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北山研究室の研究テーマ2009年度版
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1.スリーブ継手で柱接合したプレキャストPRC骨組の耐震性能評価
  [PS三菱との共同研究]


担当:M2 矢島龍人 / 卒論生 島 宏之

 実際に建築される物件を想定し、プレキャスト梁を通して配置し、上下の柱をスリーブ継手で接合して一体にしたときの骨組性能を実験によって検討する。
 試験体は平面十字形2体およびト形3体である。基本は梁曲げ降伏であるが、ト形架構では柱梁接合部パネルをせん断破壊させる試験体もある。



2.
梁曲げ降伏型のPRC十字形部分架構を用いた実験
  [
科学研究費補助金・基盤研究C

担当:M2 矢島龍人 / 卒論生 畑山摩琴

 PC鋼材として一般に用いられるPC鋼より線を梁部材に配置したときの、十字形部分架構の耐震性能および力学挙動を把握することを目的とする。また、PC梁部材の各種限界状態について検討するための資料を得たい。

3.RC十字形部分架構内の梁部材の復元力骨格曲線を精度よく評価する手法の開発・提案
  [日本建築学会 RC梁柱性能評価WG Work]


担当:M1 王 磊

 日本建築学会の「RC建物の耐震性能評価指針(案)・同解説」では、RC梁部材の復元力特性を評価する手法の一例が示されている。そのなかの降伏点を求める手法については、実験結果との比較による詳細な検証が為されているが、それ以降のかぶりコンクリート圧壊点やコアコンクリート圧壊点については、全く検証されていない。そこでここでは、梁曲げ降伏が先行する十字形部分架構試験体3体程度を作製して正負交番繰り返し載荷する実験を行って、梁部材の変形状態や主筋のひずみ等を詳細に測定し、指針(案)で提案している方法の精度を検証する。また、その方法では不適切であると判断された場合には、各状態時の変形を求めるための手法を新たに提案する。

4.北山研PC、PRC、PCaPC部分架構試験体のデータベース構築とその分析

担当:M2 矢島龍人 / M1 嶋田洋介

 今までに北山研究室で実験実施した計34体のPC部分架構試験体を対象として、諸元や実験・解析結果をまとめたデータベースを構築して、諸々の検討を行う。芝浦工大・岸田研の試験体も加える。なおデータベースの基本的な項目は既に2008年度に矢島・嶋田によって完成している。

 検討例: 梁・柱の断面曲げ解析と実験との比較
      復元力特性における諸事象発生点の定量評価に向けた試み
      PC鋼材に沿った付着性状と断面解析におけるひずみ適合係数F値との関係
      PC部材の損傷にともなうPC鋼材の張力の減退について

5.兵庫県南部地震で被災した神戸・六甲道のRC建物の損傷状況と耐震性能について
  [青木茂建築工房との共同研究]


担当:M1 白井 遼

 
青木茂先生のリファイン建物(病院建物で5階建て)を対象とする。写真を北山研のHPに公開している。
 2008年に大規模改修のために仕上げを撤去したところ、RC柱の圧壊、RC梁のせん断破壊、耐震壁のせん断破壊などが見つかった。青木事務所では、その際に各部材の損傷状況を詳細に記録したとのことなので、その記録をもとに各部材の損傷状況をまとめる。さらに、被災後の各部材の性能低下を考慮した耐震性能指標Is値の算定、周辺建物の被災状況、などを調べる。青木先生の話しによれば、既存建物のIs値は相当に小さいとのことから、なぜその建物が倒壊せずに生き残ったのか、考察できると良い。
 以上の検討を行ったうえで価値があると判断された場合には、当該建物の立体骨組解析等を実施して、地震時の挙動を調査する。

6. 日本における耐震設計の発展史

担当:卒論生 宮木香那

 日本に系統だった建築学を伝えたのは明治初期のイギリス人ジョサイア・コンドルである。お雇い外国人として来日した彼は、日本には地震が多いことに驚き、耐震設計の必要性を痛感した(と言われている)。ただし、具体的にどのような行動を起こし、作品に実践したのかなどを詳細に調査した例はない。

7. 既存構造体の撤去・補強を核としたWPC構造住宅ストック高度利用促進技術の開発
  [国土交通省助成研究:代表 小泉雅生准教授/高木次郎准教授 共同]

担当:M2 和田芳宏(プロ研)/ 卒論生 黒倉 花

 高度経済成長期に大量に建設されたWPC構造(プレキャスト・コンクリート壁式構造)の中層集合住宅ストックを主な対象として、その構造体に補強を加えながら一部を撤去し、新たな空間構成を可能とする技術を開発する。
 具体的にはプレキャストRC耐震壁に耐震補強を施しつつ開口を設ける技術・設計法を開発する。実験によって提案した技術・設計法の妥当性を検証することが必要になる。
 2009年度はWPC耐震壁を用いた正負交番載荷実験を実施する。試験体は全8体でそのうち無補強試験体が3体、開口回りに耐震補強を施した試験体が5体(RC補強2体/鉄骨補強3体)である。


研究テーマ
研究成果


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