【論 文】 日本 建 築 学 会構 造 系 論 文報告集 第438号
・
1992年 8 月 Journal oIStruct．
Constr．
Engng
，
AIJ，
No．
438，
Aug、
1992柔道 場 床
の
振 動 減
衰
性 能
の
評 価 方 法
に
関
す る
研 究
STUDY
ON
METHOD
FOR
EVALUATING
DURATION
OF
VIBRATION
ON
JUDOJYO
FLOORS
小 野 英 哲
＊ ，横 山
裕
＊ ＊ ， 三 上貴
正 ＊＊＊ ，堀
口衛
＊＊ ＊ ＊ ，川 村 清 志
＊ ＊ ＊＊ ＊Hi
’
伽 o海ONO
，
yutafla
YOKOYAMA
，
Tafeamasa
MIKAMI
，Mamoru
HORIGUCHI
「
and
Seishi
KAWAMURA
This
paper presents the methodfor
evaluatingduration
of vibration．
onjudojyo
floors
．
Firstly
，
a sensoTy test’
was conducted using scores of samplefloors
．
Based
upon the results of sensory test，
evaluation scales were constructed．
Secondiy
，
p車
ysical charac しeristics of samplefloors
were measured．
From
the results of measurement，
Tv．
Dand Dmax十 Tv．
Dwere calculated as thephysical
value whichindicate
duratien
．
皇erigth of
human
sensation．
Thirdly
，based
upon relationship between evaluation scales and7
マ
v
．
DorDmax
十Tv．
D， evaluationLndices were obtained
．
Lastly，
evaluation meth6d was presented，
which is composed of measurement method ofTv、
ひor Dmax十
Tv．
nand the’
evaluation indices
，
Kegwords
：evalZtation method，
floor
thbratien
，
ゴ諭 か0，
duration
，
sensor y s‘ale 評 価方 法， 床 振 動， 柔道場，
振 動 減 衰 時間， 心 理学 的尺度1
．
序 柔 道 場 床に要 求さ れる性 能の う ち，
競 技 者が投 げられ た際に身 体に加わ る負 荷 を軽 減する緩 衝 性 能は， 競 技 者 の安 全 性 確 保の観 点か ら最も重 要な性 能と され てい る。
緩 衝 性 能に関して は，
筆 者の一
部らに より評 価 方 法 が 提 示さ れ て お りIL2 ］， 柔 道 場の鋼 製床 下地材に関するJIS3
〕に 取り込 まれ る など， 柔 道 場 床の最 適 緩 衝 性 能の 確 保に大き く寄 与してい る と考える。
一
般に理想 的な緩 衝 性 能を具 現する た め に は，
畳を設 置す る ほ かに下地 と な る床に緩 衝 材やス プリン グ を挿入 す る な どの さ まざま な 工夫を施すこと に よ り，
床の鉛直 方 向の剛性を 通常の 運 動競技 施 設床と 比較して極端に低 くする必要がある。
一
方 剛 性の低い床では競 技 者の各 種 動 作に よ り大き な 振 動が発生し や すいため， 発生した振 動をい か に早く減 衰させ る か が， 競 技の し や す さ や不 快 感の除 去の観点か ら非 常に重要な性 能と なる。
し か し
一
般 的な床と比 較して剛 性の低い柔 道 場床にお け る競技中の振 動 減衰性能の評 価 方 法が確 立されて いな いた め，
柔 道 場床の開 発，
設 計， 選 択 時におい て問題 を 多く残し ている の が現状である。
本 論 文は 以 上の観 点 か ら， 柔道場床の振 動 減衰 性 能の 評 価 方 法につ い て検討し た結 果 をま とめ た もの であ る。
2．
研 究の 目的，
範 囲 本 研 究で’
は，
競技 者の使 用感の観点か ら柔 道 場 床の振 動 減 衰性 能，
す な わ ち振 動の続き具 合の評 価 方 法 を 究 明 する こと を目的と しており，
振 動 減 衰 性 能の観 点か らの 個々 の 床の評 価 な ら びに床の開 発 な どは研 究の範 囲外と して い る。 対 象と す る振 動は，
競 技 者の 運 動 動 作に より発生する 鉛直方向の床振 動 と す る。
＊ 東 京 工 業 大 学 工 学 部 建 築 学 科 教授・
博士 （工学 ） ＊ ＊ 名古屋工業 大 学工学 部 社 会 開 発工学 科 （建築 学 系）助 教 授・
博 士 （工学 ） ＊ ＊ ＊ 東 京工業 大 学工学 部 建 築 学 科 助 教 授・
博士 （工 学 ＞ 1＊1一 東 京工業大学 大学院 生 ＃ ＊ ＃ 日 本工業大学工学 部建築 技 術研究セ ンター
建築 学 科 講 師Prof
．
，
Dept．
of Architecture，
Facutty of Engineering，
TokyoInsIitute
o ｛Technology，
Dr．
Eng．
Assoc
，
P［of，
，
Dept．
of Architecしure，
Urban Engineering andCivil
Engineering
，
Facu且ty of Engineering，
珂agoya Institute．
of Tech．
nology
，
Dr．
Eng．
Assoc
．
PrQf．
，
Dept．
of Architecture，
Faculty of Engin『efing，
TokyoInslitute of TechnolQgy
，
Dr，
Eng．
Graduate Student
，
Tokyo Institute of TechnologyLeごturer
，
BuiLding Enineering Center，
Dept．
of Architecture，
FacuLty oI Engineering，
Nippon Institute of Technologyま た床の材 料
，
構法 は 限 定 せず，
柔 道 場に お け る 床 全 般 を対 象 と する。
さ らに本 研 究で は，
競技者が本人の動作によ り発生す る振 動を感じる場 合を中心 と す る が，
参 考 と して近 くに い る他の競 技 者の勤作に よ り 発生す る振 動 を感じ る場 合 につ い て も検討を加え る。
3．
既 往の研 究 筆 者の一
部らは，
独 自に開 発 し た柔 道 場 床の緩 衝 効 果 測定 装置を用いて，
柔 道 場 床におけ る緩衝 性 能の評 価 方 法 を 提 示し た結 果 を報 告 して いる1 ）・
2〕 。 し か しこ の研 究 で は，
振 動 減 衰 性 能に関しては言 及して いない。 また筆 者の一
部ら は，
体育館，
剣 道 場床におけ る振 動 減衰性能 を， 所 定の加 振 力で加 振 した際の床 振 動 が所 定 の振 幅まで減 衰す るの に要す る 時 間 （以 降，
この種の物 理 量 を総称して“
振動 減衰 時間”
と記す）で表示で きる こと を 明 ら かにす る と と もに，
妥 当な評 価 方 法 を究明 し た結果 を報 告 して い る4）・
5 ）。
な お こ の ほ か に も床 振 動と人 間の感 覚，
評 価との 関係 に関 する研 究 成 果は多 数 報 告さ れて いる が，
他の一
般 的 な床と異な り，
振 幅が大き く かつ 運動 競 技をし て い る状 態で振 動を感 受す る な どの特 殊 性を持つ 運動 競 技 施 設 床 の振 動減衰性能に関す る研究と し て は，
体育 館， 剣道場 床 を対象と した上 述の研究が あ るのみで，
畳 を使用 す る，
一
般 的な 運 動競技 施 設 床 よ り さ らに 振幅が大き くかつ振 動が 長 く続く床が多いな ど，
運動競技 施設床の中でも一
層の特殊性を持っ 柔道場床の振動 減衰性能を対象と し た 研 究 は み あ た ら ない。
4．
研 究 方 法 本 研 究の研 究 方法 お よ び手 順は，
以 下に示 す と お りで あ る。 1）種々 の 振 動 性状を もつ試料床 を 製 作し，
宮 能 検 査 手 法およ び 尺度 構 成理論を 用 いて振 動 減 衰 性 能に関する心 理 学 的 尺 度 を構 成す る。
具 体 的に は，
柔 道 を するうえで どの程 度さし さ わ りがある か を表 す振 動 減 衰 評 価尺 度を 構 成する。
2） 所 定の加 振 力 を作 用 させた時の床の動 的 挙 動 を測 定 できる測 定 装 置 を 用い て，
試料
床の動 的 挙 動 を測 定 する。 3） 試 料 床の動 的 挙 動の測 定 結 果か ら振 動 減 衰 評 価 尺 度 と対 応す る物 理 量 を 抽 出し， こ の物 理 量 と振 動 減 衰 評 価 尺 度の関 係 を振 動 減 衰 性 能の評 価 指 標 として提 示 する。
4＞ 提 示し た評 価 指 標と物 理 量の測 定 方 法など を 取りま と め て， 振 動 減 衰 性 能の評 価 方 法と し て提 示す る。
こ こ で 2｝で用い る測 定 装 置に関しては，
対 象とする 床の振 幅が他の床と比 較し て大き い こと と，
緩 衝 性 能の 評 価 方 法n21 との共 通 性 を 考 慮して，
柔 道 場 床の 緩 衝 効 果 測 定 装 置の適用を軸に検 討を 進 め ること と し，
他の測一
32
一
定 装置の適用に関 して は， 柔 道 場床の緩衝効果測 定 装置 に関す る検 討 結果に応 じ て適 宜検討 を 加え ること と し た。
5．
振 動 減 衰 性 能に関 する心理学的 尺度の構 成 5、
1．
心 理 学的尺度構成の た めの官 能 検 査 心 理 学 的 尺 度 構 成の た め の官 能 検 査の概 要を表一
1に一
覧に した 。 以 下に主な事 項につ い て説 明を加え る。 5，
1．
1 構 成す る尺 度お よ び尺 度 構 成 手 法 構 成す る尺度は，
振動 減衰 評価尺度1
，
皿の2
種と し た。 振 動 減 衰 評 価 尺 度1
は競 技 者 本人の動 作に よ り発生 す る振 動が ど の程 度さ し さ わ る か を， 振動減衰評価尺度 皿 は 近 くに いる他の競 技 者の動作に よ り発 生す る振 動が どの 程 度 さしさわ る と想 定さ れ る か を表す尺 度で あ る。 これ らの尺度は，
振 動 減 衰 性 能に関 する評 価 を 表 示 す るこ と を 目 的 と する尺度の ため，
絶 対 判 断に基づ く系列 範ち ゅ う法6］ に よ り構 成す ること と し た。
判 断 範ちゅうは表一
1に示 す とお りである。 5．
1．
2 試 料 床 試 料 床の概 要 を図一
1に示す。 試 料 床は，
スプリングの剛性，
減衰 特性，
個数な ら び に重 量 可 変パネルの重量 を変化さ せ るこ とに よ り剛性，
振 動 数，
減 衰 性 状を種々変 化させ る ことがで き る下地床 と，
畳か ら な る もの で あ る。
試料床の製 作，
下 地 床 と 畳の組 合せの設 定にあたっ て は，
以 下の点に留意し た。・
実 在 する，
もし く は今後開発 さ れ る可 能性が あ る と思 わ れ る柔 道 場床にお け る下 地 床の剛性，
振 動 数，
減衰 性 状および畳のか た さの範 囲を十 分包含す る試 料 群と す る。
・
検 査 期 間 中 振 動 性 状が変化し ない試料と す る。
。
検 査員が所 定の動 作を行うの に 十分な面 積を持つ 試 料 と す る。。
検 査員に疲 労， 倦 怠 を 感じさせ な い試 料 数と する。
以上の条 件に合 致す る ように， 図一
1に示す ごと く， 表一
1 官 能検査概要 構成する尺度 尺 度 構 成手 法 判 断 範 ちゅう 検査試料 検査員 蝣 検 査 1 振動減 衰 評価 尺 度 1 検 査矼 振 動 減衰 評 価 尺度［ 系列範ちゅう法 こ の床は、
自分 の動 作 に よ り発 生する振動の続 き具 合 の観 点 か ら、
柔 道 をす る う えで この 床は、
近 くに い る他の 競 技者の動作によ り発 生 す る 振動の続 き具 合の観点 か ら、
柔道を す るうえで 非 常にさ し さわ りがあ る。
一 か な りさ し さわ りが あ る。
やや さ しさわ りが あ る。
全 くさしさ わりがない。
図一
1に示 す 試料 床24体 （下地 床8種類 x 畳3種類 ） 大 学の柔道 部 員 男 子11名 （18〜
2正歳，
平均競技歴5．
η年） 自由 な運 動 動作下 地 床と畳の組 禽せ 下 地床の概 要 畳の概 要 記号 u］ A 32SO2 B 50Sl6 C 6Dl Sl th
：
試料 旅ナンパー
W ：パ
ネ ル齟 （ 「＞ k ： スプリン グ の剛 性 （ f／cm）x個 数 t：
固有 振助 数 （Hz） h．
：減衰定数 （％ ） UI ：剛床 上で の畳の緩 衡 性 能を表 す値 （ f・
⊂囮）’
脚
：
，
U，
の値が大 きいほどやわ らかいこと を表す 実在す る大部分の畳のUlの範囲は33e〜
510igf−
em” 下 地床 畳 曾ω重里 可変パネル
．
バ ネル上 板 （舎 阪）パ
ネル重 翅調 整用 重 錘 パネル下 板丁 十内
丁 番 （繊揺れ防止用 〉 スプ リン グ 図一
1 試料床の概 要 8種 類の下地床と3種 類の畳の組 合せ か ら な る 24体の 試 料床を検査 試料と して設 定し た。 5．
1．3
検 査員 本検査では，
試料床の振 動 減衰性能を絶 対 判 断す る た め，
柔道に熟 達し た検 査員が 必要
なこ と か ら，
大 学の柔 道 部員 ll名を検査員と して選定し た。 5．
1．
4 動 作な ど 本検 査で は，
競 技に熟達し た検査員であれ ば比 較 的 簡 単な動 作で競 技 中にお け る振 動 減 衰 性 能を判 断で きる こ と が既往の研 究4）・
S） お よ び予備調 査の結 果より想 定 され たこ と か ら，
各 検 査 員に振 動 減 衰 性 能を判断し や すい動 作 を自由に選定させ ること と し た。
ま た検査 員に は，
素 足 で動 作す る場 合 懸 念さ れ る試 料 床 表 面の すべ り や 温度 などの影 響 をで き るだ け除 去する自的で，
薄 手の靴下 を 着用さ せ た。
5．
2．
官 能 検 査 経 過，
結 果および心 理 学 的 尺 度の構 成 5．
1で述べ た条 件の ほ か．
に，
鉛 直 方 向の振 動 減 衰 性 能 以 外の要 因は判 断に いれ ない こと，
動 作の速さ，
激し さ などは各 検 査 員の 自 由 とするが検 査 員ごとに検 査 中ほ ぼ一
定に保つ こと，
疲れ た らい つ で も 自 由に休め るこ と な ど を条 件に加え， 官 能 検 査を実 施し た。
検 査中，
検査 員は片足踏み込み動作と跳 躍 着 地 動 作を 主に行っ てい た。
な お検 査 期 間 中 各 試 料 床の固有 振 動数，
写 真一1
官 能 検 査 状 況 5 か 2 分散分 析結果 ：危 険率1％で有 意．
4 3 2 1 0 ↓ ゆ 擦 “ 9 £ 竹 」 切 口餐
單 隴 慨 驚藁
魂i多
〆
罐
゜ ， ！ ！ ノ ノ ！ r＝
o．
986°
0 1 2 3 4 5 さしさわり がある←
振動 減 蓑 評 価 尺 度1 ＊ ：危 険 率1％で有 意 rtla，
。，
Ol ）＝
O．
515 図一
2 振 動 減 衰 評 価尺度 相互の関 係 減 衰 定 数 を 適 宜 測 定 し， 振 動 性 状が変 化してい ない こと を確 認し た。
官 能 検 査 状況を写真一
1に示す。
表一2
に， 官能 検 査の結果得ら れ た基 礎デー
タの 分散 分析 結 果を 示 す。
い ず れの結 果におい ても主 効果の分散 比 が高度に有意で あ りかつ寄 与 率も高いこ とか ら， 試 料 床の刺 激に十 分な差があること，
本 検 査 自体が有 効であ る ことが わ か る。
また個 人 差の分 散 比がいずれ も有 意と な っ て い る が，
こ の種の刺 激を対 象どし た検査で は 通常 あり得るこ と4）・
5），
個 人 差の分 散比，
寄 与率が と も に主 効 果と 比較 し て十 分 低い こ と か ら，
構 成さ れ・
る 尺度は個 人 差 が 内 包 さ れ る もの の十 分 有 効 といえ る。
以上 か ら，
得ら れ た基 礎デー
タ を 用い， 尺度 構 成理論6） に従っ て振 動 減 衰 評 価尺度1
，
H
を構 成し た。
5．
3．
考 察 図一2
に，
5．
2、
で構 成し た振 動 減 衰 評 価 尺度1
と振動 減衰評価尺度H
の関係を示す。 両者に は高い正の相関が あ るこ と か ら，
二つ の尺 度上にお け る各試 料床の尺度値 の相 対 的 序 列に ほとん ど差 異は な く，
競技 者 本 人の動 作 に より発 生す る振 動がさ しさ わる試料床ほ ど，
近 くに い一
33
一
5G 貍 4
臨
3緊
2谿
、鸛
。 01234012345 さ しさわりがある←
さ し さわ りがある←
振動減 褒評価尺度1 （畳A）振動 減衰 評価 尺度 1 （畳C） 5G憩
4
殿
3纖
，麟
、勲
。 01234012345 さしさ わ りが あ る←
さしさわ りが あ る←
振動 減衰 評価尺度ロ （畳A） 振動 減褒 評価尺度皿 （畳C） 図一
3 畳 Bを用い た試料床と畳A，
Cを用いた試 料 床の尺 度 値 相 互の関係 る他の競 技 者の動 作により発 生する振 動 もさ し さ わると 想定さ れ て い る こと がわ か る。
ま た畳の かた さの差異が使 用 感上振 動 減 衰 性 能に与え る影 響を検 討 する た め に，8
種 類の下 地 床を媒 体と し て，
各 下 地床にか た さの 中庸な 畳 B を組合せた場合と か たい 畳A ，
や わ ら かい畳C
を組合せ た 場合の尺度値 相互の関 係を示し た の が図一3
で あ る。 図か ら，
畳の種類に よ り， 振動 減衰性能の評価の相対 的序列は も と より，
尺度値の 絶 対 値もほと ん ど変 化し ない こと が わ か る。 つ まり使用 感上の柔 道 場 床の振 動 減 衰 性 能は畳のか た さ と ほ と ん ど 関 係な く， 下 地 床の振 動 減靠
性 能に大き く左 右 される こ と がわ か る。
6．
振 動 減 衰 性 能 を表 す 物 理 量の設 定お よ び振動減衰 性 能の評 価 指 標の提 示6．
1．
柔 道 場 床の緩 衝 効 果 測 定装置の概 要 図一
4に，
筆 者の一
部ら が開 発し た柔 道 場 床の緩 衝 効 果測定 装 置の概要を示す】）・
2｝。
本装置は質量10，5kg
の落 下 重 錘 （2）とゴ ムば ね（5） か ら な る荷重体に よ り動 的 荷 重 を作 用させ た時の床の動 的 挙 動を， 荷 重 変 換器 （7）お よ び変位 変 換 器 （1 ）で 測 定す る も ので ある。
こ こ で， 重 錘の 落 下 高 さは114 cm で あ る。6，
2．
柔道場 床の緩衝効果 測定 装置に よ る試 料 床の動 的 挙 動の測 定 柔 道 場 床の緩 衝効果 測定装置を用い て，
試料床の 動 的 挙 動を測 定し た。 測 定状況 を写真一2
に示す。
一 34 ．
一
（1） （4 ） （2） （3） （9）■
．
§
： 灼 擁 ト 錠，
，
一
（（65 ）） （7 ） （8） （1） 変 位 変 換 器 （2） 落下 重 錘 （3）シt フ ト 図一
4 （4 ） 電磁石 （7 ）荷 重 変 換 器 （5 ）ゴム ば ね （8 ） 荷重 板 （6 ） 受け板 （9 ＞ 支持 架台 柔 道場 床の緩 衡 効 果 測 定 装 置の概 要 写 輿一
2 柔 道 場 床の緩 衝 効 果 測 定 装 置に よる測 定 状 況 図一
5に測 定 結果の一
例を 示 す。
図中， 荷重・
時間曲線にみ ら れ る最初のピー
ク （第1
波 ）は所 定の落 下 高さか らの重 錘 落 下 時に，ま た次の ピー
ク （第ll
波）は第1
波 後は ね か えっ た重 錘が再び落下 す るときに生 じ るもの である。一
方 筆 者らは，
体 育 館，
剣 道 場 床 を対 象と し た研 究に おい て，
人 間の振 動 減衰感 覚は減 衰定数などの振動工学 上一
般 的な物 理 量では表 示でき ない こと を述べ ると と も に，
柔道場床の緩 衝 効 果 測 定 装 置 と同 様の形 式 を持 ち，
重 錘の重量，
落 下高さ，
ゴムばね な どの仕 様が異な る体 育 館の床の弾 力性測 定装置に よ り床を加振し た時の床の 動 的 挙 動か ら，
振 動 減 衰 性 能 を表す妥 当な物 理 量Tv．
p を抽 出してい る4L5 ）。
波 − 第
゜
− ：7
−
T
触 ho ぎ Oの
甲第n波llIl
荷重・
時 間 曲線 ほ1
ID
marH
t且t：
速 度・
時 間 曲 線 （試料 床M14 ：下 地 床V，
畳B） 図一
5 柔道 場 床の緩衝 効 果測定装置による測 定 結 果の一
例 図一
6に体育 館の床の弾力性測 定 装置に よ る床の動 的 挙動の測 定 結 果の一
例 を 示す。
こ こでTv、
。 と は，
重 錘 落 下 時に発 生し た振 動の両 振 幅がD ．
（＝O．2mm
）まで 減 衰する の に要する振 動 減 衰 時 間と し て，
変形・
時 間 曲 線か ら直接求ま る もので あ る。
本研 究で は，
柔 道 場 床 を対 象と した場合で も振動 減 衰 時 間で振 動 減 衰 性 能を表示で き る可 能 性が高い と考え，・
柔 道 場床の緩 衝効果測定 装置で測 定さ れ る床の動 的 挙 動 か らTv．
pを抽 出し，
その 妥 当性を検討す ること とし た。
し か し柔 道 場床の緩 衝 効 果 測定装置で は，
床に作 用す る動的荷重が体育館の床の弾力 性測定装置よ り大き くか つ 作 用 時 間 が 短い た め，
床の反 発作用の影 響で第1
波 後 装置全 体が床か ら う き あが る ことが あ り，
かつ 振 動の減 衰に関する資 料 を得るの に必 要な時 間が経 過す る前に第 皿波が発 生 する ことか ら，
第1
波 以 降の動 的 挙 動を 十 分 5 43
2
1
0 ↓ ゆ 槽 婆 9 “ 顔 」 拘
［
塋
坦 誌 属 驚 霞 騷．
漕 0 1 32 1
0 1
▼
即 総 為 9 “ 怕 」 杓 閏楚
坦 誌擾
蘂
Dx＝
O．
亘 Dx＝
O．
2 ▼第 π波薯
壁
荷重・
時 間曲線 l Tv・
o I O．
2sec h−■
t−変 形
．
時間 曲線 ト十一
ヨ 図一
喝 体育 館の床の弾 力性測定 装 置に よ る測 定 結 果の一
例 に測定で き ない こ と，
す な わ ち変形・
時 間 曲 線よ り直 接Tv、
。
が求め ら れ ない こ と が判明 し た。 そこ で本研究で は， 変形 の立ち上が り時 点 （図 中t
］） か ら変形が最大 値に 達し た以降再び0に戻る時点 （図 中t2
）まで の変形・
時 間 曲 線に は試 料床ご とに再 現 性が あ り， かっ 試 料 床の勤 的挙動を正 確に 測定できて いる とみ なせ るこ と，
あ以 降の本 来の 試 料 床の挙 動は基本 的に 床 自体の 自由 振 動 性 状に依 存している と み な せ るこ とに 着目 し， 以 下に述べ る方法でTv．
pを求め ること と し た。 1） 変形・
時 間 曲線を微分 して得ら れる速度・
時 間 曲 線 か ら，
t：にお け る速 度 v2 を求め る （図一
5参 照 ）。
・
2
） 床の自由減衰振動を別途測定し，
固 有 振 動 数，
減 衰 定 数を求め る。
具体 的には 柔道 場床の緩 衝 効 果 測 定 装 置 を 用い，
重 錘 落 下に よ る 動 的 荷重作用後装置全体が床か ら浮き上が ら ない程度 （30〜60cm
）まで重錘落 下 高さ を下 げて，
自由 減 衰 振 動 を測 定す る。
3） 1）で求めた速 度 Vtと，
2）で求め た 固 有 振 動数，
減 衰 定 数か ら，
速 度 振 幅が所 定の変 位 振 幅Dx
に相当す る値 まで減 衰 するの に要 する時 間 をT
，．
D として求め る。
Dx＝
0．
5m皿 Dx＝
LOmm一＿＿一＿＿＿＿一一一一一
．
9雪冒騨一一一一一■胴，骭．
一一一一冒雪冒一圃一9 ＿＿ ．一一 一一一 一一一一一．
一
議＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．
一
亠＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 一こ
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（soc） 図一
7 振 動 減 衰 評 価 尺 度と Tvn の関 係 7．
5 0，
0 2．
5 5，
0 7．
5 10．
0一
35
一
な お 2）の測 定は， 試 料 床に柔 道 場 床の緩衝効果 測 定 装 置 （図
一
4）の シ ャ フ ト （3）〜
荷 重 板 （8
）の重量 を 載 荷・
し た状 態で行う。
以 上に述べ た方 法で ， 試 料 床の動 的挙動の測定結果か ら間 接 的に T，．
p を 求めた。 なおDx
の 値は，
体 育館，
剣 道 場 床 を対 象と し た場 合と 同 じ値 （0．
2mm ）が 必 ず しも適 用 可 能と は限 らないと予 想さ れ た た め，
現 段 階で は 固 定せ ず O．
2mm を 含め数 段 階 設定し，
算 出される Tv、
p と振 動 減 衰 評 価 尺 度との対 応を検 討した う えで決 定 する こと とし た。 6．
3．
振 動 減 衰 性 能 を表す物理量の設 定 図一
7に仮にDx ＝
0．
1 mm，
O．
2mm，0．
6mm，
1．
Om
皿 と して算 出し たTv．
。と， 5．
2．
で構 成し た振 動 減衰評価 尺 度との関 係を示 す。
図中△ 印で示 し た 点 を除き，
いずれの場 合において も 両 者は良好に対応し て お り， 図中点線で示し た対応の中 心傾 向を示す曲線 （以降，
対 応 曲線と記す）が容 易に得 ら れ る。
図中▲ 印で示し た3
点は，
い ずれ も変形の最 大 値 Dmax （図一
一
5 参照）の値 （2．
8〜
3，
l cm ）が他の試 料床 の値 （0．
5〜2．
6cm ）と 比較 して著し く 大 きい点で あ る こと から，
着 地 動 作な どに よる加 振 初 期の変 形が，
振 動 減 衰 性 能の判 断に他の試 料 床と 比べ て無 視で きな い程 度 0 00
0 0
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。
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D 5．
0 10．
0 15．
O 下地床のTv，
D （sec） 図一
8 試 料 床の下 地 床の Tv．
ρ
の関 係一 36 一
まで大き く影 響し た ため，
対 応 曲 線からや やはずれ たと 考え ら れ る。 し か し これ らの試 料 床の Dmax は，
筆 者の一
部 ら が 調 査，
報告 し た実 在する柔 道 場床の Dmax の範 囲 （O．
8〜2．3cm
）u・
2）を大き く逸 脱して い る ため t 検 討 の対象か ら除 外で き る とい え る。 以上 を前 提と すれば，
振動 減衰 性 能を表す物理 量 とし て Tv．
。 を設 定し て も実 用上 ほ と ん ど問 題ない と考える こと ができる。 な お図よ り，Dx ＝
O．
1〜
1．
Omm の範囲 では，
Tv．
D と 振 動 減 衰 評 価 尺 度との関 係は Dx により ほ と んど変化し ない こと が明らか な ことか ら，本 研 究では既 往の研 究 4 〕・
5） との共 通 性を考 慮 し，
Dx＝
O．
2mm とする。
また図一
8に，
各 試 料 床か ら畳を取り除い て測 定し た 下 地 床のみのTv
Dと各 試 料 床のTv・
p の関 係 を 示 す。 図 か ら，
両者の絶 対 値は ほ ぼ一
致し て い る こと，
す な わ ちTv．
D の値は同じ下地床で あ れ ば畳の有 無，
種 類に か か わ らずほ ぼ一
定であ ること が わ か る。 さ らに こ の こ と は，
使用す る 畳 が未定あ るい は未設 置の場 合で も，
下 地 床の み のTv．
D を 測 定 す るこ とに よ り畏 設置 後の振 動 減衰性 能を類推，
表示で き ること を意味してお り，
施工 中の床の性能確認や，
新た な床の開 発，
設計の場 面に お い て有 効な知 見といえ る。 つ ぎに図一
9に，
体 育 館の床の弾 力性 測 定 装 置 と 柔 道 場 床の緩 衝 効 果 測 定 装 置で測 定 し た下 地 床の Tv．
D の関 係を示す。
図か ら両 者の対 応は十 分と はい いが た く，
体 育 館の床 の 弾力性測 定装置に よる Tv．
。で は柔 道 場床の 振 動 減衰 性 能を表 示でき ない こ と，
す な わ ち一
般 的な 運 動競 技 施 設 床よ り振幅が大きい柔 道 場床を対象と し た本研究で は，
体 育 館， 剣 道 場 床 を対 象と し た場 合とは別 個の測 定 装 置が必 要である こ と が確 認で き る。
一
方Tv．
p で振 動 減 衰 性 能 を表 示で き ない床， す な わ ちDmax が2．
6cm より大きい床をも対 象とし て振 動 減 衰 性 能を表 す 物 理 量の設 定を試み る ことは， Dmax の範囲 に関 係な く適 用で きる評 価 指 標 が 得 ら れ るばか りで な く，
類 似する刺 激 を対 象と し た以 降の研究に有 効 な指 針 を与え る意 味で， 十分意 義の ある こと といえ る。疆
（
15・
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0 柔道場床の緩 衝 効 果測 定 装 置 によ る下 地 床のTv．
D （sec） 図一
9 体育館の床の弾力性測定 装置と柔 道 場 床の緩 衝 効 果 測 定 装 置によ る 下地 床の Ty，
oの関 係5 4
