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パルス性地震動に対する伝統木造建物の地震挙動の解明と耐震診断法の構築

阐明传统木结构建筑响应脉冲地震的抗震性能并开发地震诊断方法

基本信息

批准号：
13J02580
负责人：
杉野未奈
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、内陸地殻内地震の震源近傍で発生するパルス性地震動に対する伝統木造建物の地震時挙動を解明し、簡易かつ高精度な耐震診断法を構築することを目的とし、当該年度は下記の独創的な研究を行った。１、「単位軸組架構の動的変形特性評価式の一般化」：本研究では、伝統木造建物の構造要素である単位軸組架構について、固有振動数の振幅依存性を表す動的変形特性の一般化を目指して、架構の接合部、非構造部材の有無、壁材・木材の違い、軸組断面寸法などの仕様の違いが復元力特性や動的変形特性に及ぼす影響を分析した。分析においては、微小変形から最大変形角1/10rad以上で水平抵抗力を喪失するまで実施した単位軸組架構の静的水平加力実験結果と、単位軸組架構の振動台実験結果を用いた。分析結果より、架構の仕様によって復元力特性は大きく変化するが、単位軸組架構の1/1000rad以上での動的変形特性は仕様によらず概ね一つの回帰式で表現可能であることを示した。２、「伝統木造建物の簡易耐震性能評価法の構築」：本研究では、一般的な伝統木造建物の簡略的な耐震性能評価に適用する動的変形特性の評価式を、前述１および振動台実験の結果、既往の地震観測記録に基づいて構築した。まず、常時微動計測から得た固有振動数と、1/1000radでの等価固有振動数の低下率と、1/1000rad以上での単位軸組架構の静的加力実験の結果に基づいて伝統木造建物の動的変形特性の評価式を構築した。次に、伝統木造建物の耐震診断基準となる最大応答変形角を、常時微動計測結果と上記の動的変形特性を用いて簡略的に推定する方法を提示したのち、既往の実大木造建物の振動台実験結果を用いて精度検証を行うとともに、実在する京町家への適用事例を示した。

This study aims to understand the seismic response of buildings in the interior crust and to construct a simple and highly accurate seismic diagnosis method for the detection of seismic vibrations near the epicenter. 1."Generalization of dynamic deformation characteristics of single axis group structure": This study aims at the generalization of dynamic deformation characteristics of structural elements of single axis group structure, amplitude dependence of natural vibration number, analysis of dynamic deformation characteristics of joints of structure, presence or absence of non-structural parts, wall materials, wood, cross-section size of axis group structure, and influence of vibration. Analysis results of static horizontal force applied to single axis structure and vibration table applied to single axis structure are presented. The analysis results show that the dynamic characteristics of the structure above 1/1000rad change greatly, and the dynamic characteristics of the structure above 1/1000rad change greatly. 2."Construction of simple seismic performance evaluation method for traditional wooden buildings": This study is based on the evaluation formula of dynamic deformation characteristics applicable to general simple seismic performance evaluation of traditional wooden buildings, the results of shaking table and the construction of previous seismic records. The natural vibration number obtained by constant time micromotion measurement, the reduction rate of equal natural vibration number of 1/1000rad, and the static force application results of single axis group structure above 1/1000rad are used to construct the evaluation formula for the dynamic deformation characteristics of traditional wooden buildings. This paper presents a brief method for estimating the maximum response angle and the dynamic response characteristics of traditional wooden buildings based on the results of constant time micro-motion measurement. The application of precision verification to the results of vibration table for large wooden buildings in the past is illustrated in this paper.