(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメントを主成分とするセメント系組成物に鋼繊維、ポリビニルアルコール繊維およびポリエチレン繊維のうちの鋼繊維と有機繊維が混入された複合材料であって、次式の関係を満たすことを特徴とする繊維混入セメント複合材料。
【数１】
0004039789.tif 000012
【請求項２】
請求項１の繊維混入セメント複合材料が硬化されてなることを特徴とする繊維混入セメント硬化体。
【請求項３】
セメントを主成分とするセメント系組成物に鋼繊維、ポリビニルアルコール繊維およびポリエチレン繊維のうちの鋼繊維と有機繊維が混入された請求項１の複合材料の混練調製方法であって、セメント系組成物に水を混合して粘稠な非硬化状態とし、次いで繊維を混入して練り混ぜ、その後、水および流動性を増加させるための混和剤を練り混ぜることを特徴とする繊維混入セメント複合材料の混練調製方法。
【請求項４】
請求項３の混練調製方法において、繊維の混入は複合材料が、次式の関係を満たすことを特徴とする繊維混入セメント複合材料の混練調製方法。
【数２】
0004039789.tif 000013
【請求項５】
セメントを主成分とするセメント系組成物に鋼繊維、ポリビニルアルコール繊維およびポリエチレン繊維のうちの鋼繊維と有機繊維が混入された請求項１の複合材料のためのプレミックス材であって、水を混合することなく、セメント系組成物に繊維を混合分散させて袋または容器により可搬状態としたことを特徴とする繊維混入セメント複合材料のプレミックス材。
【請求項６】
請求項５のプレミックス材において、繊維の混入は、複合材料が、次式の関係を満たすことを特徴とする繊維混入セメント複合材料のプレミックス材。
【数３】
0004039789.tif 000014
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この出願の発明は、ひび割れ以降の靱性を有する等の優れた特性の繊維混入セメント複合材料と繊維分散性の良好なその混練調製方法並びにプレミックス材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
従来より、モルタルやコンクリート等のセメント系材料は、引張力により一旦ひび割れが発生すると、ひび割れ断面の引張抵抗力は大きく低下し、すぐに零になることが知られている。また、従来より、セメント系材料に補強繊維を配合した繊維混入セメント複合材料が知られているが、このものにおいては、ひび割れ発生後の引張抵抗力は零とはならないが、ひび割れが発生するときのセメント系材料の引張強度よりも引張力は低下してしまう。
【０００３】
このように、従来のセメント系材料の場合には、一旦ひび割れが発生すると、ひび割れが発生したときの引張抵抗力を持続して発揮することができなかった。
このため、従来のセメント系材料の適用については、繊維混入セメント系材料であっても、通常は、ひび割れ発生時の応力よりも小さな引張応力が作用する場合に限られることになる。ひび割れ発生以降もセメント系材料の引張抵抗力の持続が必要な場合には、セメント系材料単独では使用できないため、鉄筋等で補強する等の方法が採られることになる。しかしながら、鉄筋等による補強には、配筋作業の煩雑化が避けられず、適用対象物の製作に多大な労力等の負担を強いられることになる。しかもまた、鉄筋で補強しても、作用する引張力の増大とともにひび割れ幅が拡大することが避けられないため、ひび割れの拡大にともなう鉄筋の腐食や、負担の大きなひび割れの補修作業が必要とされるという問題が生じることになる。
【０００４】
そこで、従来では、ひび割れ幅をセメント系材料の中に配設される鉄筋が腐食しないように小さな値に納めることが必要となるが、このことはセメント系材料の適用の自由度を制限し、実際上も、あらゆる種類のひび割れの幅を制御することは困難であった。
【０００５】
この出願の発明は、以上のとおりの従来技術の問題点を解消するためになされたもので、鉄筋を配設しなくとも、ひび割れの発生以降も引張抵抗力の持続が可能とされる、ひび割れ以降の靱性が大きく、セメント系材料の適用の自由度を大きなものとする、新しいセメント系材料を提供することを課題としている。さらに詳しくは、この出願の発明は、このような新しいセメント系材料を、繊維混入のセメント系材料として実現すること、そしてその調製のための方策や、土木・建築部材等への利用の方策を実現することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この出願の発明は、上記の課題を解決するものとして、第１には、セメントを主成分とするセメント系組成物に鋼繊維、ポリビニルアルコール繊維およびポリエチレン繊維のうちの鋼繊維と有機繊維が混入された複合材料であって、次式の関係を満たすことを特徴とする繊維混入セメント複合材料を提供し、第２には、このものが硬化されてなることを特徴とする繊維混入セメント複合材料を提供する。
【０００７】
【数４】
0004039789.tif 000002
【０００８】
すなわち、この出願の第１および第２の発明においては、モルタルやコンクリート等のセメント系材料にひび割れが発生するときのセメント系材料の引張力よりも、ひび割れを横断する繊維により架橋される引張力が大きくなるようにセメント系材料に繊維を混入することによって、ひび割れの発生以降も引張ひずみの増加に対してひび割れ断面の引張抵抗力が低下せず、それにより複数の幅のごく小さなひび割れが発生し、その結果、引張靱性を有するものとしたことを特徴としている。前記の関係式は、この発明の繊維混入セメント複合材料の特徴を規定したものである。
【０００９】
この関係式は以下の思想として導かれたものである。すなわち、マトリクスとしてのセメント系材料にひび割れが発生した以降も強度が低下しないというひずみ硬化特性を示すためには、ひび割れ面を横断する繊維のみにより伝達される力がマトリクスのひび割れ強度よりも大きくなければならない。この条件を満たすための繊維の形状や付着性状などの条件を、力の釣り合い条件を用いて導出する。なお、ここでは簡単のため、繊維とマトリクス間には、化学的付着は存在せず、機械的付着のみ作用するものとする。なお、繊維１本の付着強度や引張強度は、ひび割れ面に対する繊維方向の角度により変化すると思われるが、ここでは繊維がランダムに配向されているものとしてそれらの平均値を用いるものとし、これらは試験等により既知のものとする。また、ひび割れを横切る繊維に弛みはないものとする。また繊維の断面は円形として考えられるものとする。
【００１０】
１）ランダムに配向された繊維１本が、任意方向の引き抜き力に対して抵抗できる最大の引張抵抗力の平均値（Ｔ）は、繊維の任意方向の平均付着強度を用いて、次のように表される。
【００１１】
【数５】
0004039789.tif 000003
【００１２】
２）繊維が均等に分散しているとすると、繊維の長さ方向のどの位置も均等にひび割れが横切る可能性を有する。すなわち、ひび割れ位置からの繊維の定着長さ（Ｌａ）は、０から繊維長の１／２の範囲に均等に分布することになる。従って、ひび割れを横切る全繊維の定着長さの平均は繊維長の１／４となる。以上より、繊維長をＬｆとすると、（１）式内のＬａはＬｆ／４で置き換えることができる。
【００１３】
【数６】
0004039789.tif 000004
【００１４】
３）ここで、ある大きさのセメント系複合材料のうち、断面積Ａｃ、長さＬｆの部分に含まれる繊維の本数（Ｎ）は、下式により表される。
【００１５】
【数７】
0004039789.tif 000005
【００１６】
繊維が立体３次元方向に理想的に分散しているとすると、ある任意方向に有効な繊維の本数は全体の１／３である。いま、この断面積Ａｃ、長さＬｆの部分の長さＬｆ方向の中央部に長さ方向に直交してひび割れが生じたとすると、ひび割れ断面の直交方向に有効な繊維の数はＮ／３であり、これらの繊維が負担できる引張力（Ｔｆａ）は、次式で表される。
【００１７】
【数８】
0004039789.tif 000006
【００１８】
４）マトリクスにひび割れが生じた後もセメント系複合材料の引張抵抗力が低下しないためには、このＴｆａが、３）に示す部分（断面積Ａｃ）の長さＬｆ方向に直交したひび割れが生じる時の引張力よりも大きければ良いので、下式が導き出される。
【００１９】
【数９】
0004039789.tif 000007
【００２０】
５）なお、簡単のために、繊維はＴの引張力まで破断しないことを条件とすると、下式を満たす必要がある。
【００２１】
【数１０】
0004039789.tif 000008
【００２２】
すなわち、繊維の引張強度は次式を満たす必要がある。
【００２３】
【数１１】
0004039789.tif 000009
【００２４】
以上より、（５）式および（７）式が、高い靭性能を有する繊維補強セメント系複合材料を実現するために必要な繊維の形状、量、付着特性である。なお、（５）式の右辺が大きいほど、ひずみ硬化特性の靱性能が大きくなるものと考えられる。
【００２５】
【数１２】
0004039789.tif 000010
【００２６】
なお、（５）式より得られる、τｆ・Ｌｆ＞３ｄｆ・σｃｔ／Ｖｆの関係を（７）式に代入することにより、繊維強度とひび割れ強度およびＶｆの関係は下記となる。
【００２７】
【数１３】
0004039789.tif 000011
【００２８】
この出願の発明においては、以上のことから、これまでにない新規な繊維混入セメント複合材料を提供する。そして、この出願の発明は、繊維混入セメント複合材料の力学特性は、混入される繊維の分散性が大きく影響することから、分散性を良好として、高い力学的特性を得るために、第３の発明として、セメントを主成分とするセメント系組成物に鋼繊維、ポリビニルアルコール繊維およびポリエチレン繊維のうちの鋼繊維と有機繊維が混入された複合材料の混練調製方法であって、セメント系組成物に水を混合して粘稠な非硬化状態とし、次いで繊維を混入して練り混ぜ、その後、水および流動性を増加させるための混和剤を練り混ぜることを特徴とする繊維混入セメント複合材料の混練調製方法を提供し、第４の発明として繊維混入セメント複合材料が前記の関係式を満たすことを特徴とする混練調製方法を提供する。
【００２９】
従来の繊維混入セメント複合材料の練り混ぜでは、ミキサを用い所定の水をセメント、骨材、混和材や混和剤の後に投入し、その後繊維を投入して練り混ぜるか、もしくは所定の水を最後に投入して練り混ぜる方法がとられる。
【００３０】
このため、まだ固まらないセメント材料の粘性は用いる水の量によって異なり、そのため繊維の分散性も異なるものとなる。
一方、繊維混入セメント複合材料の力学性能は、繊維の分散性が大きく影響し、分散が良いほど高い性能が得られる。
【００３１】
そこで、この出願の前記の第３および４の発明では、混練可能な範囲で極力粘性の高いまだ固まらないセメント系材料を作製し、これに繊維を混入して練り混ぜ、その後水または流動性を増加させるための混和剤、若しくはその両者を所定の量添加して練り混ぜることにより、繊維の分散性が極めて高くかつ所定の強度と施工性が得られることを特徴とする繊維混入セメント複合材料の練り混ぜ方法を提供するものである。
【００３２】
さらに、この出願においては、第５の発明として、セメントを主成分とするセメント系組成物に鋼繊維、ポリビニルアルコール繊維およびポリエチレン繊維のうちの鋼繊維と有機繊維が混入された第１の複合材料のためのプレミックス材であって、水を混合することなく、セメント系組成物に繊維を混合分散させて袋または容器により可搬状態としたことを特徴とする繊維混入セメント複合材料のプレミックス材を提供し、第６の発明として、第５のプレミックス材において、繊維の混入は、複合材料が、前記の関係を満たすことを特徴とする繊維混入セメント複合材料のプレミックス材を提供する。
【００３３】
従来一般の繊維混入セメント複合材料の練り混ぜでは、水、セメント、骨材、混和材、混和剤、繊維等の材料を所定量計量し、所定の方法でミキサに投入し、混練する方法が採られる。
【００３４】
このため、練り混ぜには多くの作業を要し、また、現場での計量ミスに起因して所定の繊維混入セメント複合材料の特性が得られない可能性も潜在している。
そこで、繊維混入セメント複合材料の練り混ぜ作業を軽減し、かつ繊維混入セメント複合材料の品質を安定させるために解決すべき課題が生じてくるのであり、前記第５および第６の発明はこのような課題を解決するものである。
【００４２】
従来の鉄筋コンクリート造土木・建築部材では、一般にひび割れの発生は許容されている。
一方、これらの部材の耐久性は鉄筋に錆が発生することで決定され、その主たる原因にひび割れから内部へ進入する空気と水分がある。部材の構造設計では、鉄筋の発錆を防止するために、一般にひび割れ幅が０．２〜０．３ｍｍ以内に収まるように鉄筋が適切に配されている。
【００４３】
しかし、地震のような一時的に大きな荷重が構造物に作用する外乱が発生すると、従来の鉄筋コンクリート部材では、残留ひび割れ幅を上記の制限値に抑えることは極めて難しい。そのため、外乱の作用後には耐久性が低下するため、ひび割れの補修が必要となる。
【００４４】
また、従来の鉄筋コンクリート造土木・建築部材では、鉄筋の配筋作業を必要とするため、部材の製作には多大な労力を要する。
さらに、鉄筋コンクリート部材の中の鉄筋は、電磁波の透過を妨げたり乱反射させるため、携帯電話の無線電波、テレビ電波、コンピュータと周辺機器間で用いられる無線電波等に対して障害となる。また、電磁誘導により鉄筋に電流が流れ、それによる鉄筋の電食や、電流に起因して発生する磁界が精密機器を誤動作させる問題が表面化してきている。
【００４５】
そこで、鉄筋コンクリート造土木・建築部材の耐久性を向上させるため、製作の労力を低減させるため、および電磁波の利用の自由度を高めるために解決すべき課題が生じてくるのであり、前記のこの出願の発明はこのような課題を解決するものである。
【００４６】
【発明の実施の形態】
この出願の発明は上記のとおりの特徴をもつものであるが、以下にその実施の形態について説明する。
【００４７】
まず、この出願の発明が提供する繊維混入セメント複合材料においては、前記の関係式を満たすように、つまり、モルタルやコンクリート等のセメント系材料にひび割れが発生するときのセメント系材料の引張力よりも、ひび割れを横断する繊維により架橋される引張力が大きくなるように、繊維の種類、長さ、量を適宜に定め、セメント、砂、水等の他の材料と混練することにより、まだ固まらない繊維混入セメント複合材料とし、これを、所定の型枠に打設し、所定の期間養生することにより、ひび割れ以降も靱性を有する繊維混入セメント複合材料を得る。
【００４８】
使用する繊維の種類は、ガラス繊維や炭素繊維をはじめとする各種の無機繊維、アラミド繊維等の各種の有機繊維、あるいは金属繊維等の各種のものから選択でき、セメントや骨材、その他配合材等についても各種のものであってよく、その種類に特段の限定はない。
【００４９】
繊維をセメント系材料に混入することにより、セメント系材料のひび割れ幅を大幅に減少させるとともにひび割れ発生以降も靱性能を付与させるものであり、セメント系材料の適用範囲を飛躍的に増加させ、また鉄筋の配筋等の作業を大幅に緩和させることができる。
【００５０】
そして、この発明の前記の混練調製方法では、まず、セメント、骨材、必要に応じて混和材や混和剤をミキサに投入して空練りし、その後水を所定の量投入し練り混ぜる。この時投入する水の量は、セメントに対する比率を極力小さくし、繊維投入後の混練が可能でかつ粘性が極めて高いまだ固まらないセメント系材料が得られる量とする。次に、このセメント系材料に所定の量の繊維を混入して十分に練り混ぜ、繊維を分散させる。その後繊維混入セメント複合材料の所定の圧縮強度と施工性が得られるように、所定の量の水を添加するか、所定の量の流動性を増加させるための混和剤を添加するか、若しくはその両者を組み合わせ、さらに練り混ぜる。これにより、繊維の分散性が極めて高くかつ所定の施工性を有し、さらに硬化後に所定の強度が得られる繊維混入セメント複合材料を得る。
【００５１】
繊維の分散性が極めて高くかつ所定の強度と施工性が得られることを特徴とする繊維混入セメント複合材料の練り混ぜ方法を提供するものであり、繊維混入セメント複合材料の信頼性を増加させ、その利用の自由度を拡大することができる。
【００５２】
プレミックス材においては、水等の液体を除く繊維混入セメント複合材料を構成する材料を混練して各材料を十分に分散させ、所定量を運搬が容易でかつ品質が損なわれない方法で袋等に詰めることにより、繊維混入セメント複合材料の練り混ぜ作業やその原料の運搬作業を軽減し、かつ繊維混入セメント複合材料の品質のばらつきを低減させることを特徴とするプレミックス原料を提供する。
【００５３】
なお、繊維混入セメント複合材料の作製は、該プレミックス原料に所定量の水や混和剤等を所定の方法で混入し練り混ぜるという、極めて簡易な方法で行うことができる。
【００５４】
プレミックス材の実施においては、セメント、骨材、繊維、および必要に応じて混和剤や液体を除く混和剤をそれぞれ所定量計量して混練し、各材料を十分に分散させる。その後、所定量を運搬が容易で品質が損なわれない方法で袋等に詰める。
【００５５】
繊維混入セメント複合材料の練り混ぜ作業やその原料の運搬作業を軽減し、かつ繊維混入セメント複合材料の品質のばらつきを低減させるものであり、繊維混入セメント複合材料の信頼性を増加させ、その利用の自由度を拡大することができる。
【００５６】
そして、この発明の土木・建築部材、特にエネルギー吸収部材においては、繊維混入セメント複合材料と鉄筋を用いて、柱や壁等の鉛直部材を作製する。この時、部材の形状や配筋および繊維混入セメント複合材料に用いる原料の種類や量を、応答を低減させる対象構造物の特性に応じて設定し、所定の強度、剛性、変形能および耐損傷性を保有させる。該鉛直部材は、所定のエネルギー吸収要素として機能できるように、周辺の柱、梁、壁、床等と鉄筋等を用いて接合する。この接合を、取り替えが容易なものとすることにより、該エネルギー吸収部材は、損傷を受けた後に容易な取り替えが可能となる。
【００５７】
この発明は、幅広い特性を付与できこのため比較的小さな構造物の変形からエネルギー吸収性能を発揮することも可能である土木、建築構造物のエネルギー吸収部材を提供するものであり、さまざまな構造物の応答や損傷を低減し、構造物の安全性、修復性、使用性等の構造性能や耐久性等の性能を大幅に向上させることができる。
【００５８】
また、該エネルギー吸収部材は、これまで非構造部材として扱われている部位にも適用することができ、構造物の各部位を効率的に利用することができ、またこの場合、特別な位置にエネルギー吸収部材を配する必要がないため、平面計画に影響を及ぼさない。
【００５９】
また、この出願の発明においては、１）鉄筋コンクリート部材のコンクリートの代わりに高い靱性能を有する繊維混入セメント複合材料を用いることにより、ひび割れ幅が低減され、高い耐久性や耐損傷性を有することを特徴とする土木・建築部材、２）鉄筋コンクリート部材のコンクリートの代わりに高い靱性能を有する繊維混入セメント複合材料を用い、鉄筋を用いない、もしくは鉄筋の代わりに連続繊維補強材を用いることにより、鉄筋の発錆に起因する鉄筋コンクリート部材の耐久性の問題をなくしたことを特徴とする土木・建築部材、３）鉄筋コンクリート部材のコンクリートの代わりに鋼繊維以外の繊維を混入した高靱性セメント複合材料を用い、鉄筋を用いない、もしくは鉄筋の代わりに連続繊維補強材を用いることにより、高い電磁波透過性を有し、鉄筋の使用に起因する電磁波問題をなくしたことを特徴とする土木・建築部材が提供される。
【００６０】
その実施に際しては、従来の鉄筋コンクリート部材のコンクリートの代わりに、ひび割れ発生以降も引張ひずみの増加に対してひび割れ断面の引張抵抗力が低下せず、それにより複数の幅の小さなひび割れが発生し、その結果引張靱性を有する特徴を有する繊維混入セメント複合材料を用いる。もしくは、これに加えて鉄筋の使用をやめる。もしくは鉄筋の代わりに連続繊維補強材を用いる。もしくは、繊維を鋼繊維以外の電磁波に影響を及ぼさないものとする。これらによって、高い耐久性や耐損傷性、もしくは電磁波問題を有しない土木・建築部材を得る。
【００６１】
以上のことによって、コンクリートの代わりに高靱性を有する繊維混入セメント複合材料を用いることにより、もしくはこれに加えて鉄筋を使用しない、もしくは鉄筋の代わりに連続繊維補強材を用いることにより、もしくはその繊維を鋼繊維以外の繊維とすることにより、高い耐久性や耐損傷性、もしくは電磁波問題を有しない土木・建築部材を得ることができ、土木・建築構造物の寿命を長くし、またその利用の自由度を拡大することができる。
【００６２】
そこで以下に実施例を示し、さらに実施の形態について説明する。もちろん、この出願の発明は以下の例によって限定されることはない。そして、細部の形態、そして類似の各種のバリエーション形態がこの出願の発明に包含されることは言うまでもない。
【００６３】
【実施例】
＜実施例１＞
各種成分を混合した以下のとおりの組成物を構成し、そのいずれについても所要の靱性能が得られることを確認した。
【００６４】
繊維（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）について、組成を示す記号は、Ｗ：水、Ｃ：セメント（普通ポルトランドセメント）、Ｓ：砂（７号珪砂）、Ｓｐ：高性能ＡＥ減水材、Ｖ：増粘剤、Ｖｆ：繊維体積混入率を示し、Ｖｆ以外は全て重量を示している。
（Ａ）ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）繊維
（繊維径４０．８μｍ、繊維長１５ｍｍ、密度１．３０、一軸引張強度１８５０ＭＰａ、ヤング係数４３．９ＧＰａ）
▲１▼  Ｗ／Ｃ＝６０％，Ｓ／Ｃ＝４０％，Ｓｐ／Ｃ＝０％，Ｖ／Ｗ＝０〜０．１％，Ｖｆ＝１．５％
▲２▼  Ｗ／Ｃ＝４５％，Ｓ／Ｃ＝４０％，Ｓｐ／Ｃ＝０％，Ｖ／Ｗ＝０％，Ｖｆ＝１．５％
（Ｂ）ポリエチレン繊維（繊維径１２．０μｍ、繊維長１５ｍｍ、密度０．９７、一軸引張強度２５８０ＭＰａ、ヤング係数７３ＧＰａ）
▲３▼  Ｗ／Ｃ＝３０％，Ｓ／Ｃ＝４０％，Ｓｐ／Ｃ＝１．６％，Ｖ／Ｗ＝０％，Ｖｆ＝１．５％
▲４▼  Ｗ／Ｃ＝４５％，Ｓ／Ｃ＝４０％，Ｓｐ／Ｃ＝０％，Ｖ／Ｗ＝０％，Ｖｆ＝１．５％
（Ｃ）鋼より線（スチールコード）繊維
（繊維径３８０μｍ、繊維長３２ｍｍ（鋼繊維（径＝１５０μｍ）の５本より線）、密度７．８５、一軸引張強度２０３２ＭＰａ、ヤング係数２０６ＧＰａ）
▲５▼  Ｗ／Ｃ＝４５％，Ｓ／Ｃ＝１５０％，Ｓｐ／Ｃ＝１．１％，Ｖ／Ｗ＝０％，Ｖｆ＝２．０％
＜実施例２＞
上記の実施例１において、この発明の混練調製方法に従って、ＰＶＡ繊維およびポリエチレン繊維でＷ／Ｃ＝３５％、鋼繊維でＷ／Ｃ＝４０％として粘性の高い状態とすることで、繊維の良好な分散が得られること、およびその後所定量の水や混和剤を投入しても材料が分離しないことを確認した。また、同じ条件のプレミックス材に上記量の水を添加しても、同様に良好な分散性が得られ、さらに所定量の水や混和剤を投入しても材料が分離しないことを確認した。
＜実施例３＞
上記の実施例１の繊維混入セメント複合材料によって、エネルギー吸収部材として、柱部材を構成した。
【００６５】
一般的に、鉄筋コンクリート造の場合、柱と梁で構成される架構（これに壁を付けたものも含む）では、鉄骨造や木造に比べてはるかに剛性が高く、同じ力に対して変形が小さいという特徴がある。このため、これまでに提案されている粘性流体や極低降伏点鋼を用いたエネルギー吸収要素のように、大きく変形をしてからエネルギーを吸収し出すものでは、架構の変形も大きいため、損傷が大きく場合によっては破壊してしまう。それに対して、セメント系の材料で作られた柱、梁、壁等であれば、剛性が高いので小さな変形から有効にエネルギーを吸収し、さらに繊維混入による靱性能を有するため大きな変形までその効果が持続するという特徴がある。さらに、その剛性や耐力およびエネルギー吸収能は、用いる材料や部材の形状により容易に変えられるので、各構造物に適したエネルギー吸収部材を作成することが可能となる。前記の柱部材について、エネルギー吸収部材として、極めて容易にそれらの要求を満たす部材を作ることができた。さらに、間仕切り壁のようにこれまで構造計算に考慮しない非構造壁の部分に用いれば、構造物の平面計画を変更せずに、エネルギー吸収部材を取り付けられ、より高い構造性能が得られることが確認された。概略的には、建築物の各階は、１／２００〜１／１５０ｒａｄの層間変形角（水平変形／各階の高さ）で降伏すると考えることができる。従って、それよりも小さな変形角からエネルギーを吸収できれば良いことになる。ちなみに、壁なら、およそ１／１０００ｒａｄ以下の変形からエネルギーが吸収される。