伝統構法木造軸組の変形性能評価 実験結果

伝統構法木造軸組の変形性能評価
実験結果
実験による現象の把握
研究の目的
¾木造建物の倒壊に至る挙動や
軸組・左柱
垂壁(乾式)・左柱
軸組・右柱
軸組
右柱
垂壁(乾式)・右柱
垂壁(乾式)
右柱
6
水平せん断
断力 (kN )
倒壊要因の把握
¾大変形領域における基礎的データの蓄積
¾変形性能に及ばす影響の分析、および
柱折損
変形性能を向上させる方法の検討
4
2
木造建物の被害の様子
0
曲げモーメント分布図 (単位:kN)
実験概要
0
載荷方向
正
負
3.3
3.1
5.6
1.5
4.7
0.7
0.05
0.1
0.15
層間変形角 (rad)
0.2
0.25
柱折損により水平抵抗力の
急激な低下が生じる
—À
( 105 ~ 180)
1.5
重量
1.1
1.9
0 05rad
0.05rad
1.5
1.0
0.10rad
0
10rad
(折損直前)
1.3
0.17rad
0
17rad
(水平荷重0kN)
低下後も軸組程度の水平
抵抗力を保持できる
鴨居位置に応力集中が生じる
“y ‘ä i 105 ~ 105 j
正負交番2回繰り返し載荷
負交番 回繰り返 載荷
南立面図
東立面図
パラメータ比較
水平荷重0kNとなるまで加力
試験体 覧
試験体一覧
軸組・柱105角
垂壁(乾式)・柱150角
0.1rad以上の大変形領域に
垂壁(乾式)・柱105角
垂壁(石膏)・柱105角
おいても水平抵抗力を保持
10
させることが望ましい
40
垂壁
(乾式パネル)
柱
柱105角
角
垂壁
(乾式パネル)
柱1 0角
柱150角
—À(105 ~180)
垂壁
(石膏ボード)
柱
柱105角
角
30
曲げ応力 (N
N/mm2 )
軸組
柱105角
曲げモーメント
ト (kN・m)
8
6
4
0
0
0.05
0.1
0.15
層間変形角 ( )
層間変形角 (rad)
曲げモーメント
垂壁2間
柱105角
変形性能は向上しない
2
—À(105 ~180)
軸組1間+垂壁1間
柱105角
→柱折損を回避できるが、
20
10
0
軸組2間
柱105角
垂壁強度を低下させる
材種 : 杉
接合部: 短ほぞ+
V字型金具
0.2
0.25
0
0.05
0.1
0.15
層間変形角 ( )
層間変形角 (rad)
曲げ応力
左柱鴨
左柱鴨居(垂壁)・左柱柱頭(軸組)
垂壁 左柱柱 軸組 位置
0.2
0.25
柱寸法を増大させる
→柱折損を回避し、変形性
能を向上させることができる