集合住宅 集合住宅 集合住宅
集合住宅の の の の付属部材 付属部材 付属部材 付属部材を を を対象 を 対象 対象とした 対象 とした とした風荷重 とした 風荷重 風荷重 風荷重に に に に関 関 関 関する する する する研究 研究 研究 研究 その
その その
その 2 屋上 屋上 屋上 屋上手 手 手 手すり すり すりの すり の の場合 の 場合 場合 場合
日大生産工(院) ○佐々木義幸 ㈱長谷工コーポレーション 扇谷匠己 日大生産工 神田 亮
A Study on Wind Load Acting on Members of Multifamily houses.
Part2 Case of Balustrade on Rooftop.
SASAKI Yosiyuki , OUGIYA Narumi and KANDA Makoto
図 1 模型詳細図(上段:case1、下段:case2)
図 2 実験風向
風向
180
°風
風上 風向
270
° 風下 風向0
°風向
90
°0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
0 60 120 180 240 300 360
ピークピークピークピーク風力係数風力係数風力係数風力係数
風向 風向風向 風向 ((((°)))) case1-1(B1)
case1-2(B1) case1-3(B1)
X
X’
●
●
●
図 3 B1 の高さ比較(粗度区分Ⅱ)
b
a
A
D
B3(計測点 19,20) 30 13
12
1
単位[mm]
単位[mm]
A
D
X
X’
B1(計測点 7,8)
R1
●
B2(計測点 8)
24
1
1 . . . . はじめに はじめに はじめに はじめに
本論文では、その 1 に引き続き、屋上手すりを対象 としたピーク風力係数の分布性状及び手すりと屋根 面の相関について述べる。実験諸元についてはその 1 と同様である。
2 . . . . 実験模型 実験模型 実験模型 実験模型
模型形状はその 1 と同様とし、測定点は隅角部に多 く設けた。図 1 に模型寸法と測定点(セットバック部な
し計 24点、セットバック部あり計 30点)の配置を示す。
実験風向を図 2 に示す。
3 . . . . 実験結果 実験結果 実験結果 実験結果及 及 及び 及 び び び考察 考察 考察 考察
手すりに作用するピーク風力係数について、模型の 隅角部(図 1 における B1、 B3)に着目して、高さ変化の 比較と粗度区分変化の比較結果(図 3~10)を、また隅 角部手すり内側(B2)とそれに近接する屋根面(R1)の相 関係数(図 11)について以下で述べる。尚、 B1 はセット バックがない場合、B3 はセットバックがある場合で ある。
case1 の場合、図 3 よりピーク風力係数の分布性状
は同様な傾向がみられ、さらに最大値もほぼ同様な値 となることから、矩形の場合には高さ変化の影響は顕 著に表れないことが確認できた。また、図 4 も同様な 傾向が確認できた。
case2 の場合、図 5 より case2-5 は他の 4 つの case とは少し異なる分布性状になることが確認できた。ピ ーク風力係数の最大値はどの case においても 330°付 近になることがわかった。
図 7、8 より、粗度区分の違いによる比較を行うと、
ピーク風力係数の分布性状はほぼ同様な傾向がみら れる。しかし、最大値は1以上差があり、要因として は乱れが大きく関係していると考えられる。よって、
粗度区分Ⅲの場合設計値を大きく設定する必要があ
X X’
A B C
D
b’
226mm 226mm
ると考えられる。
図 9 、 10 より、セットバック部の有無に関係なくピ ーク風力係数の分布性状は、ほぼ同様である。また、
最大値も同様な値を示すことが確認できた。よって、
屋上手すりはセットバック部の有無に関係なく矩形 の設計値を用いてよいと考えられる。
図 11 より、手すりの内側 (B2) と屋根面 (R1) の相関係 数を求めた結果、最大ピーク風力係数が確認された 330 °付近で高い相関性があることがわかった。この ことから、手すり内側に加わる圧力は、近接する屋根 面に加わる圧力を代用して、ピーク風力係数を算定す ることが可能であると考えられる。
4. まとめ まとめ まとめ まとめ
手すりの風圧実験を行い以下の知見を得た。
・屋上手すりの設計値の参考となるピーク風力のデー タ蓄積が行えた。
・屋上手すりのピーク風力係数は、今回のケースでは、
粗度区分変化が重要な要因である。
・セットバック有無に関係なく、最上階手すりには大 きな変化がみられなかった。
・ B2 と R1 では、ピーク風力係数の最大値がみられた 風向 330 °付近で高い相関があることがわかった。
-参考文献 参考文献 参考文献 参考文献-
1) 日本建築学会:2007 中高層建築物における最上階の庇に 作用する風圧力
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
0 60 120 180 240 300 360
ピークピークピークピーク風力係数風力係数風力係数風力係数
風 向 風 向風 向 風 向 ((((°)))) case1-1(B1)
case1-2(B1) case1-3(B1)
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
0 60 120 180 240 300 360
ピークピークピークピーク風力係数風力係数風力係数風力係数
風向 風向 風向 風向 ((((°)))) 粗度区分Ⅱ(case2-1、B1) 粗度区分Ⅲ(case2-1、B1)
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
0 60 120 180 240 300 360
ピークピークピークピーク風力係数風力係数風力係数風力係数
風向 風向風向 風向 ((((°)))) case2-1(B3) case2-2(B3) case2-3(B3) case2-4(B3) case2-5(B3)
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
0 60 120 180 240 300 360
ピークピークピークピーク風力係数風力係数風力係数風力係数
風向 風向 風向 風向 ((((°)))) case1-3(B1)
case2-1(B3)
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
0 60 120 180 240 300 360
ピークピークピークピーク風力係数風力係数風力係数風力係数
風向 風向風向 風向 ((((°)))) case2-1(B3) case2-2(B3) case2-3(B3) case2-4(B3) case2-5(B3)
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
0 60 120 180 240 300 360
ピークピークピークピーク風力係数風力係数風力係数風力係数
風向 風向 風向 風向 ((((°)))) case1-3(B1)
case2-1(B3)
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
0 60 120 180 240 300 360
ピークピークピークピーク風力係数風力係数風力係数風力係数
風 向 風 向風 向 風 向 ((((°)))) 粗度区分Ⅱ(case1-1、B1) 粗度区分Ⅲ(case1-1、B1)
0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
0 60 120 180 240 300 360
相関係数相関係数相関係数相関係数
風向 風向 風向 風向 ((((°))))
B2-R1