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3 設計法の課題 向坊
- 5. 0 50 100 150 200 C1加振 C2加振 E1加振 E2加振 最大滑り量 (mm) 最大 平均 2010年度の実大振動台実験No.1, 2 0 20 40 60 80 100 A1加振 A2加振 B1加振 B2加振 D1加振 D2加振 最大滑り量 (mm) 最大 平均 5cm 18cm BCJ-L2波加振（大地震） JMA神戸波加振（巨大地震） （最大滑り量）/（平均滑り量） は 1.1～2.0 で、滑り量が最も 大きいのはすべて外周の鉛直 構面である。外周部は滑り易く、 偏心の影響も受け易い。 短辺 長辺 短辺
- 6. 2010年度の実大振動台実験No.4 0 50 100 150 200 B加振 C加振 最大滑り量 (mm) 最大 平均 BCJ-L2波加振（大地震） JMA神戸波加振（巨大地震） 19cm 0 20 40 60 80 100 A加振 A加振 最大滑り量 (mm) 最大 平均 9cm No.4 の場合も、最も大きく滑 りが生じているのは外周部の 構面である。また、最大滑り 量/平均滑り量は 1.4～1.7 と なっている。 短辺 長辺 短辺
- 7. 2010年度の実大振動台実験 No.5, 6 BCJ-L2波加振 1 2 6 10 14 ろ い へ り L S 0 50 100 150 200 い通 ろ通 へ通 り通 最大滑り量 (mm) No.6 地長押フリー No.5 0 50 100 150 200 1通 2通 6通 10通 14通 最大滑り量(mm) No.5 1回目 No.5 2回目 No.6 地長押フリー L方向加振 S方向加振 15cm 10cm
- 8. 0 50 100 150 200 い通 ろ通 へ通 り通 最大滑り量 (mm) No.6 地長押フリー No.5 0 50 100 150 200 1通 2通 6通 10通 14通 最大滑り量(mm) No.5 No.6 地長押フリー L方向加振 S方向加振 2010年度の実大振動台実験 No.5, 6 JMA神戸波加振 1 2 6 10 14 ろ い へ り L S 15cm 6cm
- 9. 実大振動台実験による結果から 2010 年度、2012 年度の実大振動台実験結果 から、平屋・部分 2 階建て、総 2 階建てとタイプ の異 なる試験体の柱脚の滑りについて、滑り量 の最大値と平均値の比は 2 以下となっている。 ・希に発生する地震時：数ミリ程度以下 ・極めて希に発生する地震時：最大で14cm ・JMA神戸波３方向加振時：20cm以下
- 11. 柱脚のみの振動台実験 （６枚）びしゃん仕上げとした礎石を用いた場合、摩 擦係数はおよそ0.3～0.5 程度でバラツキが大きい が、動的実験での摩擦係数の平均値は0.4～0.46、 静的実験での平均値は0.55 であった。 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 礎石･細 礎石･粗 礎石・切り出し コンクリート テフロンボード 摩擦係数 平均0.414 平均0.329 平均0.391 平均0.328 平均0.103
- 12. 2010年度の実大振動台実験 実大振動台実験では主として平家の試験体 （No1.・No.2）により、上部構造の壁配置・耐力等 の 条件を変えて実験を行ったが、足固め下に束 を設置したために束のころびの影響もあり、試験 体全 体としての見かけの摩擦係数は0.5 を上回 る大きな値となった。 総2 階の試験体（No.4）では見かけの摩擦係数 は0.4 程度で、立体モデルによる時刻歴解析（事 後解析）でも、摩擦係数0.4 程度と した場合が、 上部構造の応答を最も精度よく再現できることが 明らかになった。
- 13. 2012年度の実大振動台実験 試験体 入力波 # C0 No.5 JMA神戸波 S方向 1 0.42 L方向 2 0.21 BCJ-L2 S方向2回目 S方向 3 0.44 BCJ-L2 L方向 L方向 4 0.47 BCJ-L2 S方向1回目 S方向 5 0.47 No.6 JMA神戸波 S方向 6 0.42 L方向 7 0.23 BCJ-L2 L方向 L方向 8 0.47 BCJ-L2 S方向1回目 S方向 9 0.51 0 0.2 0.4 0.6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1F床レベルの最大層せん断力係数C0 # 滑りが生じた加振における1F床レベルの最大層せん断力係数C0 試験体 全体としての見かけの摩擦係数の上限は、 0.4 程度との結果が得られた
- 14. 時刻歴応答解析 による検証 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0 2 4 6 8 10 摩擦係数 滑り量(mm) 質点系モデル ３次元立体モデル 極めて希に発生する地震 （BCJ-L2波と同等） JMA神戸波
- 18. 柱脚の浮き上がり 柱脚の滑りに伴って、浮き上がりも生じることが 実験により明らかである。2012年の実大振動台実 験においても、全般に外周部となる下屋部分（柱軸 力が小さい）の浮き上がりが顕著であった。 い通 ろ通 へ通 り通 0 30 60 90 1通 2通 6通 10通 14通 最大浮上り量(mm) No.5 BCJ-L2 L方向加振 柱脚最大浮上 い通 ろ通 へ通 り通 0 30 60 90 1通 2通 6通 10通 14通 最大浮上り量(mm) 07No.5 BCJ-L2 S方向加振 柱脚最大浮上 L方向加振 S方向加振 No.5 BCJ-L2波加振
- 19. い通 ろ通 へ通 り通 0 30 60 90 1通 2通 6通 10通 14通 最大浮上り量(mm) い通 ろ通 へ通 り通 0 30 60 90 1通 2通 6通 10通 14通 最大浮上り量(mm) い通 ろ通 へ通 り通 0 30 60 90 1通 2通 6通 10通 14通 最大浮上り量(mm) No.5 JMA神戸 3方向加振 柱脚最大浮上 い通 ろ通 へ通 り通 0 30 60 90 1通 2通 6通 10通 14通 最大浮上り量(mm) No.6 JMA神戸 3方向加振 柱脚最大浮上 L方向加振 S方向加振 No.6 BCJ-L2波加振 No.5 No.6 JMA神戸波加振
- 21. 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 1通 2通 6通 10通 14通 2通 6通 10通 最大層間変形角(rad) 地長押フリー 地長押固定 1/20 1/15 2F 滑りの有無による上部構造の応答の違い 上部構造の応答変形角を比較すると、最大層間変 形角は柱脚を固定した場合が最も大きく、固定せ ず石場建てとした方が、最大変形角が抑えられて いる。 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 1通 2通 6通 10通 14通 2通 6通 10通 最大層間変形角(rad) 1回目 2回目 1/20 1/15 2F BCJ-L2波S方向加振 No.5（石場建て） No.6
- 24. 水平構面の変形角（2012年度実験） 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 1-2通り間 2-6通り間 6-10通り間 10-14通り間 い-ろ通り間 ろ-へ通り間 へ-り通り間 水平構面の最大変形角 C-2B2S D-2B2L 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 1-2通り間 2-6通り間 6-10通り間 10-14通り間 い-ろ通り間 ろ-へ通り間 へ-り通り間 水平構面の最大変形角 C-2B2S D-2B2L 1階床レベル 2階床レベル No.5 BCJ-L2波加振 構面間距離が910mmと最も短い1-2通り間、い－ろ 通り間で変形角が大きいが、全体としては変形角は 1/30rad以下となっている。また、水平構面の損傷は 全く見られなかった。 1/30rad 1/30rad
- 25. 鉛直構面の変形角に与えた影響として、下屋の 水平剛性が十分でないために、14 通りの変形が他 の通りの変形と比較して著しく小さく、この影響が特 に2・6・10 通りの変形を 増大させた可能性がある。 これまでに行った振動台実験では水平構面の損 傷が生じた例は無く、水平構面のみの静的実験で も1/15rad以上の大変形でも顕著な損傷は無く急激 な耐力低下が無いことが確認されている。 1 2 6 10 14 ろ い へ り L S
- 26. 時刻歴解析による検証 実大振動台実験では、標準設計法案の中で示され ている標準仕様の水平構面が用いられていた。上 部構造の応答には、水平構面の剛性が影響する。 主な検討課題は以下のとおりである。 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 ③ 偏心率と床面剛性が鉛直構面の変形増大に及ぼす影響 ④ 標準設計法：偏心によるせん断耐力の低減 ⑤ 標準設計法：床開口に関する規定 水平構面の剛性は、柱脚の滑りや偏心によるねじ れ振動などと相互に関係しており、数多くの時刻歴 応答解析を行って、その影響を検討した。
- 30. 1、2 階の耐力バランスについて 2階の変形をある程度許容することで、建物全 体で地震動のエネルギーを吸収させることも、耐 震的には有効となる場合がある。 0 0.002 0.004 0.006 0.008 0.01 い通 ろ通 へ通 り通 ろ通 へ通 り通 最大層間変形角 (rad) 2回目 1回目 1/120 1/200 2F 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 い通 ろ通 へ通 り通 ろ通 へ通 り通 最大層間変形角 (rad) 1/15 1/20 2F BCJ-L1波加振 BCJ-L2波加振 試験体No.5