木材・地盤の健全性と構造的地域性を考慮した伝統的木造住宅の地震対策法

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伝統木造住宅の地震対策の際には、地域や住宅によって構造や使用木材、立地環境が異なる。本研究では、地域や住宅ごとに、木材や地盤の健全性を考慮した耐震診断を行うことを目指した研究を行う。本年度は、主に以下の3点に関して研究を行った。1) 超音波を用いた完全非破壊型材料試験法の検討：既存木造住宅の耐震性能を評価する際には、使用木材の材料定数等が重要となる。本研究では、超音波を用いた非破壊試験から木材のヤング係数や内部欠陥を推定することを目標とし、超音波伝播速度に及ぼす要因を検討した。計測に用いた計測機器は、従来の円柱型ではなく尖頭形のセンサを有しており、既知の超音波を発信し、受信波形を記録することができる。試験法は木材の相対する面に発信・受信センサを設置する対面法と、同一面にセンサを設置する表面法を行い、木材の材軸方向と材軸直行方向の超音波伝播速度の分布を計測してその有効性を検証した。2) 地域型伝統木造住宅の実態把握：徳島県にある重要伝統的建築物群保存地区の脇町の木造住宅を対象に実測調査、ヤング係数の推定、劣化状況の確認等を行った。その結果、昭和南海地震の際に、柱が間口方向に傾いた住宅が多い。また、間口方向の固有振動数が約2Hzと極めて低く、耐力が大幅に不足していると考えられる住宅が少なくないことを明らかとした。3) 2016年熊本地震の建物被害の分析：2016年4月に発生した熊本地震における建物被害の要因を分析することを目的として、益城町で建物被害の集中域を対象とし、空中写真を用いて建物の建築年と倒壊の判定を行った。その結果、建物倒壊被害の集中域は帯状であり、前震と本震の集中域にはずれがあること、1981年の新耐震設計法施行後に設計された建物でも、60%近くが倒壊した地域があったことを明らかとした。