1 一 大学研究
26 (2014)pp.??-??
加 の
古田智基
11 一 大学 建 ン学 （ 899-4395 国 中 1-10-2）
E-mail:[email protected]
Evaluation of Seismic Performance of Braced Wooden Frame
2 に、この は 物の も し、 の
な 性変 を する。 1に し た 物を す。
本 かい 物は、図4のよ に内 いとし、
かい に が3.7mm、長さ45mmの 6本、
に が3.7mm、長さ75mmの 9本で め
る。
のせ 変 に って かいに が すると、 物の と に れ変位が生 、 切り き に が 中して、 ーを
する。また、 にもせ 変 が生 、 を 生する。
図1 の
図2 の
図3
1 加
図4
3. 加
本 かい 物を が45mm×90mmの かいの
両 に いた かい 験 を3 し、 的
せ 加 験を った。横 は
2730mm、両 は910mmで、その中
に 30mm×105mm の を した。 （
）の は180mm×105mmであり、 およ
台（ ）の は105mm×105mmである。
およ 台 は ほ しであり、 験
は で った。 の変 1/600rad
1/50radで 3回 り し を い、その 、
かいの に を った。 かいの
には1/120radまでとした。なお、今回の 験
で いた 物は、 の が得られるよ 、
物 の としての は され
ているが、内 の は 物に されていない。
56.4
11.4
5.0
5.0 5.0
5.0 位 mm
6
かい 6
切り き 切り き
62 第一工業大学研究報告 第27号（2015）
This document is provided by JAXA.
3 図5に の変 、図6に を
す。1/100rad を えると、 物の と の
れが になり、 変 の
が大きくなった。さらに変 が進 と、 物の の れがさらに大きくなり、 が 中する
5mm の が して が 下した。 の
で も のものに いては、 が して しま 場合もあったが、そのことによる の 下は ではなかった。また、 かいの に れが生 る場合もあったが、 の 下は生 な かった。
1に 性値の一 を、 2に 倍率を し
た 果を す。これらの の 値は、 の を し いた から得られたものである。
4 の指 は い値であり、剛性、 、 性の ン がとれていることが かる。4 の指 ではPyが 小値となり、 ら きによる を
すると、 倍率は1.88となった。
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8
-10 0 10 20 30 40 50 60 70
（N)
変 (x1/1000rad)
図5 No.3の
0 1 2 3 4 5 6 7
0 10 20 30 40 50 60 70
(kN)
変 （x1/1000rad)
No.1
No.2
No.3
図6 の
1 ルの
No.1 No.2 No.3
Py(kN) 3.74 3.28 3.40
Pmax(kN) 6.16 5.30 5.39
P(1/150rad)(kN) 3.66 3.82 3.65
Pu(kN) 5.62 4.88 4.90
6.24 8.06 6.92 Ds(=1/ 2 -1) 0.30 0.26 0.28 0.2·Pu/Ds(kN) 3.81 3.80 3.51 2/3Pmax(kN) 4.11 3.53 3.59
K(kN/rad) 526 672 580
y(x10-3rad) 7.11 4.88 5.86
v(x10-3rad) 10.69 7.25 8.44
u(x10-3rad) 66.7 58.4 58.4
Py: 、Pmax: 大 、P(1/120rad):1/120rad の 、Pu: 、 : 性率、Ds: 性
、K: 期剛性、 y: の変 、 v: 点にお る変 、 u: 変
2 の
値 (kN)
変動 数 CV
ばら き 数
50% 値
(kN)
Py 3.47 0.068 0.967 3.35 1.88
P(1/150rad) 3.71 0.025 0.988 3.66 2.05
0.2·Pu/Ds 3.70 0.045 0.978 3.61 2.03
2/3Pmax 3.74 0.085 0.959 3.58 2.01
4. の ル
的せ 加 験で得られた 変 から、本 物を いた かい の を する。
ま かいの に いて、 性を 3 れ の とし、 験 果に くよ に各パ ー を すると、図7のよ な
変 が得られた。
に かいの は、4 れ のNCL
1)を い、 様に、 験 果に くよ に各パ
ー を した。 的せ 加 験では、
かいの は1/120radまでであったため、
かいに は生 なかったが、 では、
せ が6.5kNで が生 ると している。
上 のよ な 性を に
し、増 を実 して、たすき の か い の 変 を めた。その 果 から した 性 は、1/100rad で
8.7%、1/50radで16.3%となり、 の 合
に する 性 を有していることが か った。
古田：制震機能付加型筋かい金物の耐震性能評価 63
This document is provided by JAXA.
4
-4 -2 0 2 4 6
0 10 20 30 40
重(kN)
変形 (x1/1000rad) 張
試 デル
-2 0 2 4 6 8
0 2 4 6 8 10
重(kN)
変形 (x1/1000rad)
図7 の ル
5. ル
は、図8のよ な 横 合 を ンとする2層の
で、 かいの の 性を有す
る と の 性を
有する とを 上に
している。 合 を する ー では、この も に する。
2 合
1 かい 1
合
2730mm2730mm
910mm910mm 2
1
1 かい 2 かい 2 かい
図8 ル
図9に各 の 性を す。本 かい 物を いた り かいの の
は とし、 は4 れ のNCL をとした。 の かい 物を いた、た
すき の かい と 合 の
に いては、4 れ のNCL を いた。
を するにあたり、 率お よ 1 と2 の 比を なパ ー とし た。1 と2 の 率は とした。また、
合 を した場合 、 が
なる場合に いても を った。 3に パ ー の一 を す。
比 合
(2 /1 ) 率
1.00 1.25 1.50 1.75 2.00
率
二 り かい 物または 機能 き 物
合
0%
50%
1.25 1.00 0.75 0.50 の
3 ルの
-15 -10 -5 0 5 10 15
2 1 1 1 1 2
せ力(kN)
間変 (mm) 物
-15 -10 -5 0 5 10 15
2 1 1 1 1 2
せ力(kN)
間変 (mm) 物
-15 -10 -5 0 5 10 15
2 1 1 1 1 2
せ力(kN)
間変 (mm)
合 力
図9 の ル 1P(910mm)
64 第一工業大学研究報告 第27号（2015）
This document is provided by JAXA.
5 の1 には、 長が1P（910mm）の
たすき り かい を1 し、
点に 加する と2 の の を す ることで、 の 率 比とした。
点に 加する は、以下の (1) (3)で め た。ここで建物 には、 以 の
な による を の1/3と し、2/3を ている。
建物 (1 +2 ) 倍率× 長×基 /C0
/ 率×2/3 (1)
1 建物 /(1+ 位 比
× 比) (2)
2 建物 1 (3)
ここでの 倍率は、 的せ 加 験で得ら れた 倍率（ 期基 せ ）ではなく、建
基 の 倍率であり、 震機 き 物を いた場合も、 物を いた場合も 4.0
（たすき ）とした。 長は 0.91m、基
は1.96kN/m、C0は層せ で0.2である。
位 比とは、1 と2 の 位 あ たりの 比で、本 では0.7とした。 比 は1 と2 の 比である。なお、
の一 固有周期は、 比が 1.0、
率が1.0の場合で0.43 、 率2.0の場合 で0.30 であった。
地震 の は、JMA Kobe NS およ
BCJ L2 とした。JMA Kobe NS の 倍率は
55%とし、固有周期が0.16 0.64 にお る
5% の 応 答 加 速 度 の は 、 980gal(1G)である。
なお、 の は、 剛性比
で5%とした。
6.
図10にJMA Kobe NS を した場合の 大
層 変位を す。 大層 変位は、 比が1.25、
率が1.0の場合の1 であり、 の
かい 物では147mm（1/19rad）、本 物では76mm
（1/36rad）である。 の 物を いた場合の層 変位に する本 物を いた場合の層 変位 の 合は、 して、50%以下であり、 率 が くなるほ 小さくなる傾向である。
図11にBCJ L2 を した場合の 果を す。
大層 変位は、 比が1.25、 率が
1.0 の場合、 の かい 物を いた場合は
77mm（1/36rad）、本 物を いた場合で 66mm
（1/41rad）である。 の 物を いた場合、
率が1.0 1.25で2 の層 変位が 1 よ り大きくなる傾向がある。 率が1.0の場 合を くと、 の 物を いた場合の層 変位 に する本 物を いた場合の層 変位の 合 は、 して、70%以下である。
図 12 は、 合 が する を
の50%とし、JMA Kobe NS を した場合の
果である。 の かい 物の場合、 合 を することによって、1 に いては、層 変位が 80% 度になる。 の 物を いた
かい の 倍率は、 合 に比
て 大 であるといえる。なお、本 物の場 合は の層 変位であり、 合 に
する性 であるといえる。
0 50 100 150
1 1 2
間変(mm)
量充 積比1.25
0 50 100 150
1 1 2
間変(mm)
量充 積比1.0
0 50 100 150
1 1 2
間変(mm)
量充 積比0.75
0 50 100 150
1 1 2
間変(mm)
量充 積比0.5
0 50 100 150
1 1 2
間変(mm)
量充 積比1.25
0 50 100 150
1 1 2
間変(mm)
量充 積比1.0
0 50 100 150
1 1 2
間変(mm)
量充 積比0.75
0 50 100 150
1 1 2
間変(mm)
量充
積比0.5
図10 と との
(JMA Kobe55% 0%)
図11 と との
(BCJ L2 100% 0%)
1 1
2 2
古田：制震機能付加型筋かい金物の耐震性能評価 65
This document is provided by JAXA.
6
図12 と との
(JMA Kobe55% 50%)
7. まとめ
剛性と 性を ン く 合 せ、 の 物に比 て 震効果が い かい 物を し、その と 的せ 加 験 果を した。
地震応答 を実 し、2 建の
に 震機 き かい 物を いた場 合の 大層 変位を した。この 物を いた
かい は、 合 に する性
を有していることが かった。
謝辞
的せ 加 実験は、 確認
横浜 験研究 ン ーで れました。
ここに感謝の を します。
1) 田 物
の 性の 化と動的 の
日本建 学 研 pp.201-204
2008.3
0 50 100 150
1 1 2
間変(mm)
量充 積比0.75 合 担 50%
0 50 100 150
1 1 2
間変(mm)
量充 積比1.0 合 担 50%
0 50 100 150
1 1 2
間変(mm)
量充 積比1.25 合 担 50%
0 50 100 150
1 1 2
間変(mm)
量充 積比0.5 合 担 50%
66 第一工業大学研究報告 第27号（2015）
This document is provided by JAXA.
This document is provided by JAXA.
This document is provided by JAXA.
This document is provided by JAXA.
This document is provided by JAXA.
1. 目的
本稿では前編に引き続き、災害後の被災地におけ る居住環境の再生を関心の所在として、コミュニ ティの醸成に則するインスタレーションや小規模仮 設建築物への応用を目的とした材料の選出と構法の 開発およびその試作について報告する。
2. 材料の選定
本研究が対象とする入手可能性の高い材料には、
調達の経路において大きく 2 種類ある。一方は、地 域に限られることなく入手できる材料で、汎用材や 普及材と呼ばれる。主にメーカーが製造し、問屋と 小売店を通して全国に流通し、たやすく入手できる。
既報において検討した建材のボイド管や農業資材な どはこれに該当する。このうち材木などは、性能や 規格は共通するが、生産は地域別におこなわれ狭い 範囲に流通する材料もある。
もう一方は、環境や地域性が材料自体あるいは生 産に付与内在する材料で、地域素材などと呼ばれ、
特定の地域や環境下において入手しやすいのが特徴 である。シラスや火山灰などは、極めて限られた地 域で入手が容易なことから、これに該当する＊1。前 掲の材木の一部はこれに該当する事例もあることに 加え、竹などは建材として流通するための基準や規
格が明確ではないため、地域素材として捉える方が 適当な材料も含まれると考えられる。
また種々の廃棄物なども特定の環境下において生 まれた材料であり、限定的に入手が容易であること から亜種の地域素材とも考えられるが、生産から廃 棄におけるどの段階に着目するかによって汎用材・
地域素材のいずれにもなりえる。
このような認識のもと、本稿では霧島地域の材木、
小売店などで利用されている買い物用レジ袋、事務 用破砕機によって細かく切断された紙くずを対象と して選定した。
3. 検討と試作 3-1. 小断面杉材
杉は、日本の広い範囲で植林され、割裂性や加工 性に富むため重要な木材として多く使用され、主に 住宅の柱材に利用されるほか合板や集成材にも利用 されている。一連の都市木造に関する運動において は、エンジニアード・ウッドの開発や木造耐火の発 展を背景として、都心部における大規模木造建築が 提案されている a)。そこで本稿では、架構式構造に 代表される木材使用量を最小限にして合理的に空間 をえる構法ではなく、可能な限り多くの木材を使用 するとともに、空間的な快適さや安価に導入できる