免震技術・制振技術の更なる発免震技術・制振技術の更なる発展のために更なる発展の展のために
実大免震試験施設の設置について
実大免震試験施設の設置について
三木東I.C.
至岡山

山陽自動車道

至三木市街

御坂東

38

38

御坂

83

至大阪

85

三木総合防災公園

E-Defense
実大免震試験施設

三津田
呑吐ダム

緑が丘駅

笠松峠

83

衝原湖

85
新神戸トンネル

押部谷神

戸電

西盛口

鉄栗生線

22

高和橋

65

西神

中央

駅

山陽新幹線

神戸

市営

新神戸駅

地下

鉄JR山陽本線
アクセス

三宮駅

タクシー 約 40 分

JR 新神戸駅より
神戸市営地下鉄

西神中央駅よりタクシー 約 25 分

神戸電鉄栗生線

押部谷駅よりタクシー 約 10 分

神戸電鉄栗生線

緑ヶ丘駅よりタクシー 約 10 分

神戸電鉄栗生線

緑ヶ丘駅から路線バス 約 20 分

2023/03/ Ver2.0

国立大学法人 東京工業大学
一般財団法人 免震研究推進機構
一般社団法人 日本免震構造協会

内閣府戦略的イノベーション創造プログラム(SIP-2)
京都大学、東京工業大学、（一財）免震研究推進機構は、2021 年に公募された内閣府
戦略的イノベーション創造プログラム(SIP-2)「 国家レジリエンス(防災・減災)の強化」分野において、研究開発課題名「高精度荷重計測機構を有する動的試験機を活用した解析法の開発」に応募し、採択されました。研究課題である大型動的試験機技術の開発を進めると同時に、社会実装として検証用試験機の共同利用施設としての活用を推進します。

(一財)免震研究推進機構は、世界初の「高精度荷重計測機構を有する動的試験機」となる実大免震試験設備の実現を目指し、その運用を担う機関として2021年4月に設立されました。本財団は実大動的試験施設の有 効な利 活 用を促 進し、大 型 化する免 震 部 材・制振部材の確かな品質確保に努めます。さらに試験施設を大いに活用し免震構造・制振構造の世界トップレベルの研究教育基盤づくりに勤しんでいきます。

日本 免 震 構 造 協 会は阪 神 大 震 災の二 年 前 、梅 村 魁 先 生を初 代 会 長として 1 9 9 3 年6 月に設立され、関東大震災百年の年に 30 周年を迎えます。多くの活動が 行われていますが 、2015 年のシンポジウム「設置が 望まれる実大動的加力装置」の開催以来、多くの学協会と共に免震部材･制振部材の確かな品質を確保するために実大試験機の必要性を内外に発信してきました。2000年6月に免震構造に使われる各種の部材に関する「免震部材JSSI規格」を発行しています。今後、国内で実大動的試験が 可能になります「免震・制振部材新 JSSI 規格」の編集を進めています。免震研究推進機構の活発ので、な利用促進も応援していきます。

12世 界 の 安 全に貢 献する確 かな免 震 制 振 技 術 の 発 展を目 指して免震構造の日本国内での歴史は1983年に遡ります。千葉県

ÓÒÍÄᴥɬʫʴɵᴦ

八千代台に建設された2階建ての住宅において、初めて免震構造が採用されました。その後、1995 年に発生した兵庫県

ɮʉʴɬᴯஃᜫ南部地震において、免震構造の優れた性能が確認され急速Ԉ̱պຑ‫ޙ۾‬ᴥ˹ّᴦに普及が進みました。

ʒʵɽᴯஃᜫ

日本の免震構造は約40年、1995年前後から増えてきた制振構造は30年、両者とも長い歴史ではありませんが、近年のࢿࡻ大きな地震を受けて、これらの性能が発揮されています。免ÎÃÒÅÅ ÂÁÔÓᴥիԧᴦÎÃÒÅÅ ÍÁÔÓᴥիԈᴦ

震構造・制振構造の優位性が社会に認識され、普及が進むと同時に、多くの技術開発が推進されています。
免震構造の上部構造は、この重量を支持しつつ水平二方向免震部材・制振部材について実際の速度・変形を与える実験に大きく変形する免震部材の上に載って、大きな動きを起こが実施できませんでした。一方、諸外国を見ると、米国、イタします。ただ、この動きはゆっくりしており、上部構造に生リア、トルコ、中国や台湾には「大型動的試験機」が設置され、じる水平力は小さく、柱・梁・耐震壁などは弾性挙動におさ実大部材の動的実験検証が行われています。

まります。限られた数の免震部材が大きな水平変形を受けることにより、上部構造の何百・何千の部材を守り、建物の中に暮らす人々を守り、社会・経済などの活動を守ります。
制振構造は、鋼材ダンパー、オイルダンパー、制振壁などを骨組全体に組み込み、地震時の揺れを抑え、骨組を弾性挙動におさめることができます。

この度、念願の「実大免震試験施設」が設置され、令和4年度末に稼働を開始します。免震部材・制振部材の真の性能を明らかにし、免震技術・制振技術をさらに発展させなければなりません。この技術によって地震時の高い性能が得られるだけでなく、構造体の初期建設に用いる鋼材、コンクリートなどの量を減じることもできます。これだけでもSDGs に寄与しますが、このようにして、建物、まち、都市の機能を地震後にも継続

これらの構造物が迫る大地震を受けたとき、損傷を受けず継続できますが、このためには、一つ一つの免震部材・制振部材して使えるようになり、今までのように「使用不能、取り壊し、が確かな性能を持っている必要があります。免震部材・制振再建設」の必要がなくなり、SDGs 達成のために大きく貢献し部材の動的特性の検証・把握について、多くの関係者は実大ます。これは各企業にとって環境・社会・企業統治に配慮したの部材が実際の地震時に受ける状況を再現した実大動的試重要なESG投資になります。大地震を受けても被害が起こらず、験の必要性を理解していましたが、実大部材の動的性状を人々の生活だけでなく社会の活動が継続できる次の時代を、検証できる「大型動的試験機」が日本国内にないため、実大の皆様とご一緒に造ることができれば幸甚に思います。

日本免震構造協会設立

日本で初めての免震構造建物が完成

免震研究推進機構設立

平成28年熊本地震
日本初の超高層免震ビル誕生
兵庫県南部地震
免震建物の有用性が実証され、東北地方太平洋沖地震
以降、急速に普及
日本国初の実大免震試験施設完成（予定）

告示2009号（免震告示）
施行

日本建築センターによる免震構造評定開始
1983 1985

1993

米カリフォルニア大学サンディエゴ校に実大免震試験機完成
1995

1999

20002011

2015

2022

反力壁、PC鋼より線、反力梁、回転拘束荷重計測リンク、免震部材（積層ゴム）の試験

34

SIP研究高 精 度 荷 重 計 測 を 有する 動 的 試 験 機 を活 用 した 解 析 法 の 開 発

世界にある動的試験機が抱えている課題を解決するため、本研究では3つの課題に取り組みます。
以下に3つの課題の関係性を表す概念図を示しています。

SIP 国家レジリエンス(防 災・減 災 )の強 化 Ⅸ . 実 大 部材地震 挙 動解析システム開発
本研究開発の範囲

国家レジリエンスの未来

高 精 度 荷 重 計 測 機 構を有する動 的 試 験 機を活 用した解 析 法 の 開 発

学術界
協力機関：防災科学技術研究所
兵庫耐震工学研究センター
E-Defenseの運用実績に基づく大型加力試験機の技術的検討と活用策

大鉛直荷重

防災分野の基礎的研究の推進（応用研究との融合）
先端技術を採用した防災・減災科学研究の促進加力・計測
産業界

協力機関：日本免震構造協会
JSSI規格との連携・免震技術に関する助言・協力

実大免震部材・制振部材の性能検査による信頼度の向上
公正な技術開発競争による積極的な防災分野への投資
大型加力試験機の不在がボトルネック

反⼒梁

フィジカル空間での実大（詳細）免震装置モデル

⽳なし天然積層ゴム

回転拘束荷重計測リンク

V字型荷重計測リンク

試験体
⽔平動的ジャッキ
・荷重⽅向：⼀⽅向・荷重：6,500kN（静的）5,100kN（動的）・変位：±130cm
・速度：80cm/sec.

試験・評価法の世界的な 規準化・規格化≒1500mm
サイバー空間での大規模システムモデル

リアルタイムハイブリッドシミュレーション技術の高度化と大型構造物の動的性能評価法 の開発 研究開発責任者：高橋良和［京都大学］

世界の耐震研究拠点
日本が世界に誇る サイバー空間とフィジカル空間の競演

加振台

鉛直動的ジャッキ
・荷重：36,000kN(静的)30,000kN(動的)・変位：25cm
・速度：7cm/sec.

大鉛直荷重・高速度・大変形で試験体を加振させる大型動的加力試験機技術の開発

反⼒梁

クリティカル技術の開発

鉛直ジャッキ＋ロードセル
試験体

定着⽤
PC材

反⼒計測
リンク

スーパーコンピュータ「富岳」

社会実装責任者：和田章［JSIL］

・現在、世界には実大免震試験機が 存在するが、試験体の正確な測定値を得るのに時間がかかる（数ヶ月かかることもある）
・大鉛直荷重下での動的試験において、「摩擦力・慣性力をリアルタイムに除去する計測システム」が存在しない
5

動的ジャッキPmax =500kN
Vmax =50cm/sec

加振台

高鉛直荷重を支持する免震部材の三方向動的加力試験 機計測値における摩擦力・慣性力除去 技術の開発 主担当：竹内徹［東京工業大学］

世界最大３次元震動台

Society 5.0を支えるインフラは地震時でも機能を継続できるようになる
6

国 内 初 の 実 大 免 震 試 験 施 設 が 誕 生します2005年に建設されたE-Defense（イーディフェンス）の隣接敷地に、免震部材・制振部材の実大動的試験を行う国内初の試験施設が誕生します。

E -De fe nseと実大免震試験機により、世 界の耐 震 研 究の拠 点に
実大三次元震動破壊実験施設 E-Defenseは世界最大の3次元震動台を保有しており、最大12,000kNまでの重量の実大規模の建物に地震の揺れを直接与えることでその揺れや損傷、崩壊の過程を詳細に検討することができます。
この度新たに設置されるのは大型動的載荷試験機であり、動的に最大 30,000kN、静的には 36,000kN の大変位の加振を可能としています。
鉛直荷重を積載した状態で実際の免震支承が経験する高速度、日本には世界の地震の10%が起きていると言われています。兵庫県三木市に大型震動台と実大免震試験機（大型動的載荷試験機）が整備されれば、世界の耐震構造研究の拠点になることが期待されます。

油圧源棟

制御・計測室
フィルター室

実大免震試験施設

計測制御棟

試験体（オイルダンパー）

実験準備棟
手前の反力壁と上加振台の間に設置したオイルダンパーの試験中の様子
反力壁、反力梁、鉛直動的ジャッキ、水平動的ジャッキ、回転拘束反力計測リンク、反力梁の向こうにV字型反力計測リンク（緑色）
実大免震試験機に面 し、近接した位置に試験機の制御・計測室を計画。動的載荷を受ける試験体を直接観察することができます。

最大質量12,000kNの動的最大軸力30,000kNまでの

実大規模建物試験体

実大試験体(免震部材・制振部材)

震動台

建物外
建物外観
物外
外観

E-Defense（震動台）
7

実大免震試験機（加力機）

三木防災公園の自然 に調和し、自然環境を生かした施設です。

エン
ントラン
トランス外観
ト
ランス
ラン
ンス外
外観
外
観

エントランスにはスロープを設けており、バリアフリーに配慮しています。

計測室
計
計測
計測室から試験機を見る
測室から試から試験機をから験機を見る
験機を機をを見る

制御画面を確認しながら、実際の試験の載荷状況を観察することができます。

8V字型荷重計測リンク

世 界 初 の 反 力 計 測 システムによる 実 大 免 震 試 験 機を実 装します
反⼒梁
１台の積層ゴムに４本のPC鋼より線を⽤いて4,200kNのプレストレスを与えます。
総計は50,000kNの⼒で締め付けることになります。

回転拘束荷重
計測リンク
⽔平動的ジャッキ
反⼒梁（梁成２.５mの剛強な鋼梁）
試験体（免震部材）

ダンパーの試験も可能

上加振台
下加振台
⽔平動的ジャッキ
650mm径の⽳なし天然ゴムの積層ゴム（左右の反⼒壁と反⼒梁の間に６台ずつ設置）

鉛直動的ジャッキ

上下動時並⾏維持装置

鉛直荷重載荷能力
・荷重：36,000ｋN(静的)30,000ｋN(動的)・変位：25cm
・速度：7cm/sec.

試験体（免震部材）

回転拘束荷重計測リンク

水平荷重載荷能力・加力方向：一方向・加力：6,400kN（静的）5,100ｋN（動的）・変位：±130cm
・速度：80cm/sec.

実大免震試験機

全く新しい 試験機の荷重計測機構
海外に設置されている既往の試験機では、水平動的ジャッキ側

これに対し、本施設で新たに設置する試験機は、試験体上に備えつけられた荷重検出器の値を測定します。この測定値部の反力梁側に水平方向に剛強な鋼管を設置し、この鋼管には、測定すべき免震部材に作用する力とともに、ベアリングに生じる力を測定することによって、摩擦力と慣性力を含ま部分の摩擦力と加振台の慣性力が含まれています。試験後ずに試験体に作用する荷重を直接的に測定します。これににこの結果を除去しなければなりませんが、容易ではなく、よって、試験体に作用する力を、瞬時に精度よく測定すること数か月程度の多大な時間が必要になります。

が可能になります。

従来型

最新型

PC鋼より線を⽤いて、コンクリートドックの基盤から反⼒梁上端までを締付ける

PC緊張端

PC鋼より線

12-12.7φ（グリス無し）反⼒壁
⽳なし天然ゴムの積層ゴム

反⼒梁
反⼒梁の下フランジ積層ゴム

樹脂リング

V字型荷重計測リンク

φ153×30（内径φ85）

積層ゴム上部PL
反⼒梁

荷重検出器(反⼒)⽳なし天然ゴムの積層ゴム

反⼒梁

9積層ゴム下部PL
B.PL

回転拘束荷重計測リンク

ベアリング

左右に⾼速変位（慣性⼒が発⽣）

反⼒壁

⽔平動的ジャッキ
下部ピット

下加振台
鉛直動的ジャッキ

新しい試験機コンセプト図（変形を考慮した状態）

シース管

φ190.7×5.3（内径φ180）

試験機平⾯図試験機断⾯図空洞

⽔平動的ジャッキ

従来の試験機コンセプト図（変形を考慮した状態）

PC鋼より線
12-12.7φ

上加振台

荷重検出器

鉛直動的ジャッキ

V字型荷重計測リンク
試験体(免震部材)

試験体(免震部材)

ベアリング（不明な摩擦⼒）
反⼒壁

反⼒梁

PC緊張端納まり図10実 大 免 震 試 験 施 設 独 自 の 性 能 認 証「 C e r t i f i c a t e 」が免 震 部 材・制 振 部 材 の 信 頼 性 をより高 め ま す

将 来 を 担 う 若 い 研 究 者 、設 計 者 の 研 究 、教 育 を サ ポ ートします

今や社会はインターネットにより高度IT化し、BCP の観点では試験体の動的な性能」を基に、技術者の高度な判断と、実大実大免震試験機の設置によって、これまで日本国内では実施することができなかった免震技術・制振技術に関する様々な研究を地震時の非構造部材の損傷による事業への影響が大きくの免震部材の動的な性能を外挿によって予測する、という行うことが可能となります。現状の試験環境では解決できない上下動を吸収する支承など、これからの研究者・構造設計者がなっています。免震構造の歴史はまだまだ浅く、免震構造のことが長く行われてきました。

求める研究開発、夢のある構造計画への挑戦を支援していきます。

本格的な利用はこれからです。安心できる BCP 対策として免震研究推進機構では、実大免震試験機を用いて各メーもっと確かな性能を確保することが求められています。世界

カーの主な免震部材・制振部材の型番について、定期的に有数の地震国で、いかなる時も経済活動を持続するために、実大動的試験を行い、所定の性能が確認された型番の部材

Ex.1 免 震 部 材 を 用 い た ハ イ ブ リ ッ ド シ ミ ュ レ ー シ ョ ン

皆さんが自由にこの施設を利用できるように、様々な活用に対して性能認証書「Certification」を発行します。試験方

ハイブリッドシミュレーションは物理的な試験スタイルを準備しています。

法の標準化などについては、日本免震構造協会の委員会ととコンピュータによるモデリングを組み合わせたともに検討していきます。これによって、多くの免震部材・構造実験手法です。本試験機の設置により「実大制振部材について地震時の性能を直接調べることが可能に免震試験機による免震部材の構造実験」と「コンなり、免震構造・制振構造の信頼性がさらに高まります。

ピュータによってモデル化した建物の構造解析」

現状では、免震構造・制振構造が採用されている建築物はを組み合わせた実験が可能になります。将来的大都市が中心ですが、最終的には中小都市を含めた様々な構には、本施設での実大免震試験と E-Defense「Certificate」は、日本免震構造協会の支援の下で、免震造物に採用されることで、地震によって人々の安全・安心が（イーディフェンス）での実験をハイブリッドに研究推進機構が実施する免震部材・制振部材の性能試験と損なわれたり、社会活動が継続できなくなったりすること組み合わせた実験も目指します。

その認証制度です。のない社会づくりに貢献したいと考えています。

従来の準静的大型試験機の場合、大きな鉛直荷重を載荷で本施設は国からの支援によって建設されますが、施設の運営きますが、水平方向には低速度（約2cm/sec.）での試験には多くの皆様の活発な利用によって成り立ちます。免震研究

Ex.2 免 震 部 材・制 振 部 材 の 接 合 部 分 も 含 め た 動 的 加 力 実 験

限定されていました。また、小型の試験機の場合は高速度で推進機構では、安定した施設運営の方策として上記の施設反力梁と上加振台との間には2.1mのクリアラン水平載荷することができますが、作用できる鉛直軸力が小さい

運営の趣旨に賛同いただける会員を募り、本施設が国家スを設けていることから、免震部材と併せてので動的な性能確認は縮小試験体にしか対応していません

レジリエンス（防災・減災）に末永く貢献できるように図って基礎躯体を含んだ一体の試験体を計画するこでした。そのため、「実大の免震部材の静的な性能」と「縮小いく所存です。とが可能です。接合部分や基礎躯体を含めた･ 免震構造・制振構造の研究開発利用
・ 実プロジェクトでの免震部材・制振部材の性能実証試験
・ 海外からの研究開発利用
・ 免震部材・制振部材の性能認証利用「Certiﬁcate」

これまで 国 内 で で きな かった 様 々 な 実 験 研 究 が 可 能 に なります

免震部材以外はコンピュータによって解析

コンクリート基礎

実験対象の構造体

免震部材は
実大免震試験機で実大実験

地震時に作用する水平力一体の実大試験体に対して動的試験を実施す
れば、より詳細な応力伝達経路などが明らかになります。

免震部材・制振部材を採用する際の性能実証試験
主要な部材

免震構造・制振構造の研究開発利用

免震部材をコンクリート基礎に緊結する「スタッド」や「アンカーボルト」

免震部材の変形に伴い接合部分にも複雑な力が加わる

試 験 室 に 近 接した 制 御・計 測 室 から 試 験 体 の 動 的 な 挙 動 を 目 視 で きます
実大部材の試験認定証

Certification

これまで実大の免震部材を動的に加力することのできる試験

試験施設は、試験の様子を目視によって確認できるような機が国内になかったため、若い技術者の多くは、実際の挙動を空間設計となっており、試験に立ち会った技術者にとって見たこともないまま研究や設計を行ってきました。
実大免震身になる経験を積むことができます。

○○ ○○殿貴社は本協会のーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーに認定いたします。

令和X 年 X月 X日○○ ○○性能認証（Certiﬁcate）による（Certiﬁcﬁ ate）に
第三者性能検証 【定期認証制度】
海外からの国内試験機研究開発利用
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オープオープンスペース内観ープン
プンスペースプンスペース
ス内観

利用者にやさしい試験施設として木材を取り入れ、居心地の良い空間を創出します。

オープンスペースから試験機を見る
オープン
プンスペースから試験機を見る
プン

制御・計測室から試験機を見る

オープンスペースから、試験機の様子を確認することができます。

制御・計測室からは、窓越しに試験体の挙動を目視確認できます。

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一般財団法人

免震研究推進機構

会 員 の 皆 様 に 様 々 な 最 新 情 報 を 提 供します

評議員会

〈2022年度組織構成〉

理事会
会計 税務顧問

免震・制振に関する最新情報をタイムリーに発信します
免震部材・制振部材の実大試験によって得られた新たな知見や、大地震によって得られた免震部材・制振部材の状況、国内外の研究事例などの最新情報を、機関紙やシンポジウムなどを通してタイムリーに発信します。

事務局
実大免震試験施設
設置総合委員会

実大試験のリアルタイムムービーの配信を受けられます
実大免震試験機を用いて実施される構造実験のうち、公開が可能なものについては、会員に対して実験の様子をリアルタイム（もしくはオンデマンド）で公開します。
試験施設運用委員会

若手研究支援委員会

試験機 計測システム
研究委員会

初年度は建設中の試験施設の建設見学会や説明会へ優先参加頂けます
国内で初となる実大免震試験機には、「これまでにない全く新しい荷重計測機構」「大鉛直荷重・高速度・大変形で試験体を加振させる加力技術」「高軸力下でもひび割れを生じさせない剛強なコンクリート躯体構築方法」「大軸力を支持する鋼製反力梁の設計」など、様々な研究要素・開発要素などの技術によって構成されています。2022年度は、これらの研究開発課題の詳細や建設状況の説明会、見学会を開催する予定であり、会員の皆様には優先して参加頂けます。
会員部会

認証部会

施設活用部会

免震部材・制振部材の経年変化データを定期報告します
積層ゴムや免制振ダンパーは、高分子化合物を主体とした機械部品であることから、コンクリートなどの構造部材と比較すると性能の変化や劣化は避けられず、いずれ交換が必要となります。一方、実機を対象とした場合、経年変化を踏まえてどの程度性能が低下するかについては、まだ十分な知見はありません。
免震研究推進機構では、免震部材・制振部材の経年変化データを定期的に報告します。

免震部材・制振部材の動的性状の定式化を支援します
総一般社団法人会

日本免震構造協会監〈2022年度組織構成〉

本施設の試験環境の整備によって、ハードニングなどを含めた実機ベースでの終局性状が続々と明らかになることが期待されています。
免震研究推進機構では、これらの性状の定式化を支援します。

事

理事会
会長

学術界・産業界の研究者・設計者が結集して第三者機関を組織し、免震技術・制振技術の発展に貢献できます。

審議員会

副会長

運営会議
実大免震試験施設
活用委員会

技術委員会

普及委員会

国際委員会

維持管理委員会

原子力関係施設
免震構造委員会

表彰委員会

研究助成審査委員会

資格制度委員会

構造性能評価委員会

材料性能評価委員会

入会案内
ご入会を希望の方は、別紙（入会案内）
より必要事項を明記の上、メールまたは郵送にてお申込みください。

免震設計部会

耐風設計部会

施工部会

免震部材部会

応答制御部会

防耐火部会

災害時調査部会

免 震・制 振 部 材
新JSSI
規格検討部会

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免震研究推進機構には、免震部材・制振部材の性能を直接調べる「第三者機関」という重要な位置づけがあります。学術界・産業界の研究者や設計者が一堂に会し、主体的に性能を試験し、最新の情報を随時共有することで、免震技術・制振技術の健全な発展に貢献することができます。

E-mailjsil@jsil.or.jp〒 169-0075東京都新宿区高田馬場2-10-2アサヒビル
TEL. 03-6709-6725

一般財団法人

免震研究推進機構

FAX. 03-6709-6726

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