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1 検討委員会の取組 鈴木祥之
- 1. 石場建てを含む 伝統的構法木造建築物の設計法 報告会 伝統的構法の設計法作成及び性能検証実験検討委員会 第四回フォーラム in 滋賀 2014年7月12日（土） 立命館大学 びわこ・くさつキャンパス ローム記念館
- 2. Ⅰ．検討委員会の取り組み 鈴木 祥之（検討委員会委員長・立命館大学） Ⅱ．設計法案の概要 齋藤幸雄（設計法部会主査・齋藤建築構造研究室） Ⅲ．設計法の課題 向坊恭介（設計法部会・立命館大学理工学部） Ⅳ．設計法案 詳細設計法 長瀬 正（設計法部会・日本建築総合試験所） 標準設計法 寺門宏之（設計法部会・京都市都市計画局建築指導部） Ⅴ．今後の進め方 大江 忍（事業代表者・NPO 緑の列島ネットワーク） 【質疑応答】司会：和田洋子（事務局・（有）バジャン）
- 4. 伝統的構法の設計法作成の経緯について 2000年6月 建築基準法及び同施行令改正 性能規定の構造計算法として限界耐力計算が導入。 伝統構法も限界耐力計算によって確認申請。 2007年6月 建築基準法改正 姉歯事件を機に厳格化された建築確認・検査制度 （限界耐力計算では構造計算適合性判定が義務付けられる） ⇒ 伝統的構法木造住宅の確認申請・検査が困難になる 2007年9月 実務者と国交省との意見交換開始 2008年4月 伝統的構法の設計法作成検討委員会 開始 石場建て（柱脚を留め付けない）設計法の作成ができないとの見解 ⇒ 検討委員会の見直し 2010年4月 新・伝統的構法の設計法作成検討委員会開始
- 5. 国土交通省からの要請（背景には実務者の強い要望）である、 検討委員会では、上記の目的を実現するために、 ● 設計法部会、 ● 実験検証部会、 ● 構法・歴史部会、 ● 材料部会 を設置し、 多くの委員（研究者・実務者・行政）のもとに、多種の調査、構造要 素実験、実大振動台実験、解析を実施して、 実務者が実践的に使える伝統的構法の設計法の作成を目指した。 検討委員会の目的 石場建て構法を含む伝統的構法の設計法を構築する それには、多くの構造力学的な課題を解明するため、石場建てを含 む伝統的構法の実大震動台実験などにより実験検証を行う
- 6. 検討委員会の取り組みについて 2010年4月 新・伝統的構法の設計法作成検討委員会開始 2011年1月 実大震動台実験（E-ディフェンス） 石場建ての建築物について、上 部構造物の耐力、地震入力など によって柱脚の滑りを検証する。 ①試験体 No.１・Ｎo 2 （平屋・石場建て）の実験 水平構面（２階床）の変形や偏心の影響を考慮して、限界 耐力計算などで1階・2階の応答や損傷を評価できるかを 検証する ②試験体 No.３ (2階建て・土台仕様)の実験 ③試験体 No.４ (２階建て・石場建て)の実験 柱脚の滑り、水平構面の変形や偏心の影響を考慮して、 応答や損傷を評価できるか、設計のクライテリアを検証す る
- 11. 公開実験：平成24年9月19日(水) ● 伝統構法で一般的な部分2階建て・下屋付き ● 震動台上に2棟を設置し、同時加振 検討委員会の取り組みについて 2012年9月 実大震動台実験（ E-ディフェンス） 石場建て試験体No.5 石場建て・地長押付き試験体No.6
- 12. ● 部分2階・下屋付き ・ これまでの実大振動台実験では、平屋または総２階建である。 ・ 伝統的構法の住宅では部分2階が多い。実際の住宅に近い形での実験を行う。 部分2階・下屋付き試験体では、総2階の場合にはない構造力学的な 課題を検討することができる。 ● 下屋の耐震性能への寄与 ● 下屋の地震時挙動と損傷 ● 部分２階による重量偏心の影響 ● 部分２階による上下階のバランスの影響 ● 玄関・吹き抜けの検証 ・伝統的構法で、多く見られる玄関部分の 検証を行う。 ・吹き抜けの影響を検証する。 下屋 部分２階
- 13. JMA-Kobe波100% 短辺方向：818Gal 長辺方向：617Gal 上下方向：332Gal No.5No.6 地長押（フリー） E-ディフェンス実大振動台実験 JMA Kobe ３方向加振 No.6（フリー）
- 14. 設計法を構築するために、多くの課題を解明検討資料 目次 検討１ 構造要素の設計用せん断耐力・設計用復元力に関する検討 １．各層のせん断耐力・復元力の評価 ２．設計用復元力の根拠 ３．加算則（各構造要素の復元力を加算する方法）の検証 検討2 損傷・安全限界変形角に関する検討 １．構造要素の実験からの検討 ２． 実大振動台実験の損傷観察による検討 ３．損傷限界変形角1/90の設計事例に基づく確認 １）検討１－安全限界時と損傷限界時に必要とされる耐力の比較検討 ２）検討２－近似応答計算に基づく検討 検討3 小壁付き柱の折損に関する検討 １．小壁が取り付く独立柱の折損 ２．腰壁と垂壁で拘束された柱の折損 検討4 通し柱の折損に関する検討 検討5 水平構面の剛性と偏心に関する検討 １．水平構面の床剛性による応答への影響 ２．床剛性と偏心による構面間応答差の評価のための検討
- 16. 検討8 3次元立体モデルによる解析による検討 １．下屋部の水平構面および鉛直構面の変更による応答の変化 ２．床構面および屋根部評価の変更による応答の変化 ３．下屋、床の吹抜けの耐力・位置による柱脚の滑りに関する検討 検討9 減衰性能に関する検討 １．土壁系の実験から評価した履歴復元力特性と減衰性能 ２．近似的な履歴減衰評価法の検証 ３．水平構面（床）の履歴復元力特性と減衰性能 検討10 柱脚の浮き上がりによる検討 １．構造要素実験・石場建て形式土壁実験からの検討 ２．実大振動台実験からの考察 ３．柱脚の浮上りが建築物全体の耐力に与える影響 検討11 継手・仕口接合部に関する検討 １．外周梁継手、仕口の選定条件について ２．蟻落の検討について
- 17. 追加検討１ 標準設計法でのCbと減衰、等価固有周期に関するケーススタディ １．地域係数を加味したCbに関するケーススタディ ２．ベースシア係数Cbと減衰定数hおよび等価固有周期Teに関するケーススタディ 追加検討２ 1/20rad時の復元力の検証 １．1/20rad時の復元力と最大耐力の0.8倍との比較 ２．伝統的構法で一般的な構面の事例による復元力 追加検討3 設計用復元力・せん断耐力の設定に関する検討 １．構造要素のばらつきを評価した設計用復元力・せん断耐力の設定 ２．載荷履歴による耐力低下 ３．動的・静的復元力特性に関する検討 １）構造要素の動的・静的実験による復元力特性 ２）実大振動台実験試験体No.5、No.6の復元力と設計用復元力から算定した復元力 追加検討４ 近似計算による柱脚の滑りの検証 １．柱脚の滑りを考慮した近似応答計算 ２．滑りを考慮した近似計算の実大振動台実験による検証 追加検討５ 吹き抜けや床抜けの解析による検討 －床構面の有無の滑動および最大層間変位への影響（平屋における検討）－
- 18. 木造建物の変形性能 現代的工法と伝統的構法との比較 層間変形角 (rad) 0 1/60 1/30 1/20～1/151/120 水平力 伝統的構法 中破 大破 倒壊小破軽微 現代的工法 倒壊中破・大破小 破
- 19. 剛構造 耐力 変形 柔構造 弾塑性履歴ループによるエネルギー消費が大き いほど耐震的である → 現在の耐震設計法の基礎 柔剛論争 弾塑性履歴ループによる エネルギー消費が大きい 耐力と大きな変形性能を有する 柔でも剛でもない構造 棚橋 諒「地震の破壊力と建築物の耐震力に関する私見」（昭和10年） ■ 伝統的構法の木造建築物は、柔構造でも剛構造でもない。 伝統的構法も耐震設計法の基礎理論に基づいて、 耐力と変形性能を考えて設計すべきである。
- 20. 本設計法は、丸太や製材した木材を使用し、木組みを 生かした継手･仕口によって組上げた軸組構法である 伝統的構法木造建築物を対象とする。 ■ 使用する木材： 主要な軸組や構造要素で丸太や製材 ■ 部材の接合： 木組みの継手・仕口。金物の使用は極力避ける。 ■ 柱脚：石場建て形式、土台形式など 柱脚の滑りを許容する仕様を適用の範囲に含める。 ■ 構造要素（水平力に対する抵抗要素）： ● 壁要素：土塗りや板張の全面壁・小壁 ● 軸組要素：柱ほぞ・差鴨居・足固め・貫 伝統的構法に特有の大きな変形性能を生かす 柱-横架材の仕口接合部は変形性能を担保できる仕様 伝統的構法木造建築物の定義 【解説】
- 21. ■ 部材の接合： 木組みの継手・仕口。金物の使用は極力避ける。 ■ 構造要素（水平力に対する抵抗要素）： ● 壁要素：土塗りや板張の全面壁・小壁 ● 軸組要素：柱ほぞ・差鴨居・足固め・貫 ■ 使用する木材： 主要な軸組や構造要素で丸太や製材 伝統的構法の特長 そのため、本設計法で用いる構造要素は、要素実験で ● 変形角1/90radまで構造耐力上主要な部分に耐力低下がなく補 修を要する損傷が生じないこと、 ● また1/15radまで顕著な損傷がなく、急激な耐力低下がないこと を確認して使用することとしている。 伝統的構法に特有の大きな変形性能を生かすことができる。 柱－横架材の仕口接合部は変形性能を担保できる仕様とする。 従って、上記の変形性能が確認できない筋かいや木ねじ で留めつける面材は用いないこととする。
- 22. 検討委員会の取り組みについて 2013年3月 石場建てを含む伝統的構法の設計法案 提案 多くの検討成果をとりまとめて3 種類の設計法案を提 案した。検討委員会委員からの意見を募った。 2013年5月 意見に対する回答書 2013年７月 さらに回答書に対する意見に対して再回答書 2013年12月 国交省、国総研から質疑 2014年2月 国交省、国総研からの質疑に対する回答書 2014年4月7日 国交省と今後の法制化へ向けての方針の 確認。設計事例による検討などの予算等 を要望した。 2014年7月 平成24年度報告書（設計法案、回答書を含む） 第4回フォーラム（報告会）