第二回フォーラム 2011.7.15

1. 設計法部会 昨年度の報告と今年度の計画 設計法部会主査 齋藤 幸雄

2. 設計法部会の活動目標 ◆ 伝統構法の 構造力学的に未解明 な柱脚の移動や水平構面の変形などについて 実験的、解析的 に検討し、伝統構法の地域性のある構法や構造特性を考慮し得る 伝統構法に適した設計法 を構築する ◆ 設計法の妥当性を 震動台実験で検証 ◆伝統構法の設計に必要なデータベースを作成・公開◆ 実務者が使いやすい設計法 の作成 ◆実務者から要望がある 簡易な設計法 の提案 ◆ 確認申請・適判円滑化のための設計マニュアル技術検討ＷＧと協力し、当面の課題として実務者の負担の軽減を図る。

3. 昨年度の活動 ① 詳細設計法 の構築に必要な構造力学的未解明 事項の検討 ② 実大震動台実験の実験目的の明確化と実験内容 の検討・試験体の構造要素・配置計画の検討 ③ 詳細モデルによる時刻歴解析 事前解析（応答予測）と事後解析（挙動の解明） ④ 限界耐力計算による検討と実験結果の比較 計算条件の検討と今後の検討課題 ⑤ 設計法に必要な基本的項目と内容の検討

4. 設計法の構築で検討すべき重要事項 ① 石場建ての性能評価と設計法 伝統的構法の特徴である石場建てをどう生かすか ② 主要な構造要素の性能評価 土塗り全壁、小壁（垂壁、腰壁）など ③ 水平構面（床・屋根）の性能評価 水平構面の剛性と変形が応答に及ぼす影響を評価 ④ 仕口接合部・継ぎ手の性能評価 変形性能を担保する、倒壊・崩壊を防ぐ性能 ⑤ 通し柱の効果 通し柱の折損などの損傷と地震応答に及ぼす影響を評価 １ ② ③ ③ ④ ② ④ ⑤ 上記の個別性能を建物として総合的に評価 ◆ 偏心・上下階の剛性・耐力バランスの評価と設計法への組込み ◆ 設計のクライテリア をどのように設定するかの検討 入力地震動レベルと構造物全体・各部の耐震性能および許容できる損傷の程度

5. 実大震動台実験の主な目的 ◆ 柱脚の地震時挙動および上部構造の安全性への影響を調べる （石場建ての安全性の検証） ◆ 水平構面の変形と鉛直構面の偏心が、地震時挙動にどのような影響を与えるかを検証する ◆ 構造力学的な課題の解明と地震時挙動の把握 ◆耐震設計が比較的容易にかつ妥当に行える設計法の構築 ◆ 1 ･ 2 階の剛性・耐力バランスが応答に与える影響の検証 ◆ 耐震設計のクライテリアの検証 ◆ 限界耐力計算や立体骨組モデルによる時刻歴応答解析に よって応答を評価できるかを検証する

6. 実大震動台実験の概要 試験体 試験体 No.1 、 No.2 （平屋） 石場建て 試験体 No.3 （ 2 階建て） 土台形式 試験体 No.4 （ 2 階建て） 石場建て 入力地震動 BCJ-L1 （稀に発生する地震：第 2 種地盤相当） BCJ-L2 （極稀に発生する地震：第 2 種地盤相当） JMA 神戸 NS 方向（極稀に発生する地震） JMA 神戸３方向（巨大地震）

7. 試験体と実験目的 柱脚の地震時挙動の解明 挙動に影響を与える要因と滑りの定性的・定量的把握 柱脚と礎石の摩擦係数、上部構造の耐力、入力地震動、長辺・短辺方向、 1 階の重量（ Mo ）、偏心 試験体 No.1 ・２平屋・石場建て 10 種類の試験体（乾式土壁パネルの量・配置を変えたモデル）

8. 試験 No.3 ２階建て 10 種類の試験体（乾式土壁パネルの量・配置を変えたモデル） ◆ 偏心および水平構面の変形が応答に与える影響 ◆ 1 ･ 2 階の剛性・耐力バランスが応答に与える影響 通し柱効果 ◆ 限界耐力計算の計算仮定・精度の検証 土台形式

9. No.4 試験体 石場建て 主な耐震要素 土塗り壁、たれ壁、腰壁 両方向ともに大きな偏心 耐震設計のクライテリアの検証 ◆ 入力地震動レベルと構造物全体・各部の耐震性能 および許容できる損傷の程度 ◆ 柱脚の挙動の解明 ◆ 解析による応答評価の検証

10. 詳細解析モデルによる時刻歴解析

11. 昨年度の成果 ◆ 実大震動台実験はほぼ当初の目標を達成する ことができた ◆ 実験での建物の挙動はおよそ予測の範囲内 に収まり、設計法構築のための重要な手掛かり を得ることができた ◆ 限界耐力計算については、重要課題を明らかに した上で複数の手法による比較検討を行い、より 信頼度の高い計算法とするためのベースを 構築することができた 。

12. No.4 試験体の実験結果 予め想定した「耐震設計の クライテリア：修復可能な損傷 に留める」をほぼ満たした 石場建てが十分設計可能 であることを実証

13. 重要課題 実大震動台実験結果の詳細な分析および 試験体の挙動（柱脚および上部構造）の解明 実験結果の設計法への反映

14. 設計法部会・今年度の計画

15. 今年度の実施計画 ◆ 「詳細設計法」、「標準設計法」、「汎用設計法」 の構築を行う ◆ 設計法の構築にあたっては、昨年度の成果（特に 実大震動台実験）を設計法全般に反映させる ◆ 先行して検討している「詳細設計法」での成果を 「標準設計法」、「汎用設計法」に反映させる ◆ 他部会との連携を密にして、伝統的構法に相応し い設計法の構築を目指す

16. 設計法部会 標準設計 WG 設計 WG 解析 WG 汎用設計 WG 設計マニュアル技術検討 WG 限界耐力計算 SWG 設計法作成 SWG 実験検証部会 構法・歴史部会 材料部会

17. ◆ 標準設計法 ・ 比較的簡易な設計法 で、３つの設計法のうちでは標準的に使用されることを想定している ・ 対象とする建物の規模は 4 号建築物相当 ・ 内容としては 4 号建築物のように強度のみ（壁量規定）に着目するのではなく 、 伝統的構法にふさわしい変形性能も考慮したもの ・ 対象になる 構造要素は土壁以外の要素 も考慮 ・ 一定の設計条件が必要

18. ◆ 詳細設計法 ・ 標準設計法より自由度のより高い設計法 ・対象とする建物の規模は 4 号建築物相当 ・比較的簡易な応答解析手法を用いた設計法 ・現在、伝統的構法の設計に持ちられている「限界耐力計算を用いた設計法」はこの設計法に該当 ・昨年度の実大震動台実験の成果を反映させ、 より信頼性の高い設計法を構築

19. ◆ 汎用設計法 ・ 規模が大きい建築物や、「詳細設計法」で扱うのが困難な建築物を含めて、 あらゆる建築物を設計対象 として扱うことが可能 ・ 詳細モデルによる時刻歴解析を用いた設計法 ・ 設計の自由度が最も高い ・ 使用するためには 高度な解析力と判断力 が求められる

20. 2010 年度 2011 年度 2012 年度 詳細設計法 標準設計法 汎用設計法 実大振動台実験 詳細解析 要素実験 案 原案 素案 ① 検証用モデル住宅 ② 伝統的構法住宅 データベース構築 実験①事前・事後解析 モデル化の検討 実験②事前・事後解析 実験②による検証 実験②による検証 課題の検討

21. 詳細設計法 標準設計法 汎用設計法 限界耐力計算運用マニュアル 設計法 ５ ６ ７ ８ ９ １０ １１ １２ １ ２ ３ マニュアル策定 設計マニュアル講習会 枠組み詳細決定 枠組み方向性 原案策定 仕様規定 設計法策定 具体例への適用（複数例） 試験体（ No.3,No.4 ）への適用・検討 枠組み方向性 具体例での解析・検討 素案策定 解析法の検討 修正 設計法作成スケデュール

22. 実大震動台実験結果の設計法への反映 ◆ 柱脚の地震時挙動を踏まえた石場建ての設計法 ◆ 上部構造の地震時挙動を踏まえた設計法の構築 構造要素の偏在 ( 偏心）、水平構面の変形等の影響 １・ 2 階の剛性バランスとその影響 （通し柱効果の把握） ◆ 耐震設計のクライテリア 入力地震動レベルに応じて建物に付与すべき耐震性能 と建物および各部の許容できる損傷の程度

23. 設計マニュアル技術検討 WG 昨年度の報告・今年度の計画 主査 奥田辰雄

24. 設計マニュアル技術検討 WG 設置理由 2007 年の建築基準法改正に伴う 建築確認申請の厳格化 により、伝統構法木造建築物については建築確認申請の減少や確認申請業務の遅延が生じている。 その理由として、申請者が建築確認申請の書類を作成することは容易ではなく、また建築主事あるいは指定確認検査機関、指定構造計算適合性判定機関等にとっても審査は容易ではないことが挙げられる。 これらの問題に対処すために緊急課題としてＷＧを設置し 実務者の負担軽減 を図る。 昨年度の報告

25. ・建築基準法見直しに関する検討会への要望事項の検討 ・建築確認審査、適判での限界耐力計算用 チェックシートおよびマニュアル問題点の抽出 ・チェックシートの簡素化の検討。 建築確認の事例の現状把握 ・地震荷重・風荷重以外で検討が必要な事項の整理と簡易な計算法の検討 ・申請書類の作成や審査に関するガイドラインやマニュアル作成のための参考資料の作成 ・設計者から提供された具体例（設計例）に基づく問題点の検討 昨年度の活動報告 伝統的構法の適判からの除外 設計者の負担が大きい

26. 設計事例作成に伴い、 計算書 の記載内容について 標準的なファーマットを作成 するとともに、建築基準法関係法令及び建築物の構造関係技術基準解説書（ 2007 年版）等により求められる法上の 適合性チェックシートを作成 構造計算書の作成手順・必要図について 設計者が合理的に設計図書を作成できる「伝統的木造建築物のための限界耐力計算マニュアル及び設計ガイドライン」 を平成２３年９月をめどに作成 また新たなマニュアルに対する講習会を地域毎に開催する。 設計マニュアル技術平成２３年度実施計画

28. 計算書書式の標準化 Ⅰ 記載内容についての検討 Ⅱ 関係法令に関する検討。->チェックリストによる検証。 Ⅲ 固定・積載荷重の検討 Ⅳ クライテリア Ⅴ 地盤 Ⅵ 要素の復元力特性に対する検討及び補正方法の検討 Ⅶ １階と２階の耐力バランスの検討 Ⅷ 偏心に対する検討方法 Ⅸ 軸組の安全性・耐久性に関する検討 Ⅹ 風に対する安全性の検証方法の検討 Ⅺ 屋根葺材の検討及び方法 Ⅻ 基礎の設計 構造図書の標準化 Ⅰ 必要とされる図面 Ⅱ 記載内容の検討 新たな検討事項（石場建ての設計等）については 設計 WG と協同

29. 平成２３年度設計マニュアル技術 WG 限界耐力計算運用マニュアル作成スケジュール

30. ご清聴ありがとうございました