木質構造の構造要素の耐力発現機構の解明とその理論化

• 課題番号: 2001001156
• 研究機関名: 独立行政法人森林総合研究所
• 研究分担: 森林総合研究所 構造利用研究領域 木質構造居住環境研究室; 森林総合研究所 構造利用研究領域 材料接合研究室
• 研究期間: 新規2001～2005
• 年度: 2001
• 摘要: １．当年度の研究目的 鉛直構造および水平構面の耐力発現機構を解明し、それらのデータベースを開発するため、今年度は、耐力壁の動的性能の評価、開口を有する耐力壁内のせん断応力の不等分布についての解明、厚物合板による高強度床ダイアフラムの評価、構造体構成要素と建物の強度データベースのフォーマットの設計を行うことを目的とした。 ２．当年度の試験研究方法と成果 １）鉛直構面の耐力発現機構の解明（振動台実験） 神戸気象台波（JMA）による振動台の試運転を行い、振動台が入力波に忠実に振動し、新たに製作した変位測定システムが正しく作動していることを確認した。しかし、加速度が高いときに、土台の加速度と振動台の加速度で差異があること、質量の錘がすべりを生じることが判明した。そのため、これらの改良と調整を行うに留まった。 ２）鉛直構面の耐力発現機構の解明（開口壁） これまで実施した実大建物４棟の疑似動的試験と面材接着耐力壁のせん断試験における開口壁の歪み分布について解析した。その結果、外力の方向により、垂壁・腰壁と無開口壁部分との接合部の変形量が異なる（圧壊／開きの違いによる）ために、開口部周辺の面材応力の大きさ（絶対値）が異なること、開口部の影響については、接着壁であっても杉山式が良く適合することが分かった。 ３）水平構面の耐力発現機構の解明 厚物合板を用いた高強度床ダイアフラムの水平力に対する強度性能を実験的に評価した。その結果、厚物合板を張った受け材省略床ダイアフラムの水平力に対する性能は、根太を省略しない12mm厚さ合板の仕様とほぼ同程度であったが、釘間隔を@100mmに狭くし、かつ釘径を3.1mmから3.4mmに太くすると、最大耐力が1.75倍に上昇することが分かった。 ４）構造体構成要素と建物の強度データベースの開発 学会等で発表されている実大立体架構の静加力実験と仮動的応答実験の研究報告から、耐力発現上の重要因子・影響因子等として「構造形式」、「新規・既存の別」、「仕上げ」、「階数・面積」、「加力方法」、「実験者名」、「発表(文献)」等の項目について抽出した。
• カテゴリ: 加工 データベース