ISSN 2436-2093

日本建築学会四国支部研究報告集

第  号

PROCEEDINGS OF AIJ SHIKOKU CHAPTER
ARCHITECTURAL RESEARCH MEETINGNo.

２０ 年  月

一般社団法人日本建築学会四国支部
AIJ SHIKOKU CHAPTER

日本建築学会四国支部研究報告集 第２３号 目次
日  時 － ２０２３年５月１３日（土）９：００～１２：３０
会場 － 高知工科大学永国寺キャンパス（高知県高知市永国寺町２番２２号）

発表時間 － １題１０分：発表７分、質疑３分
 ● 第１会場 Ａ１０６教室
 ◆ ９：００～１０：００ 司会：池田雄一 高知工業高等専門学校  
１ 屋上構造物を有する事務所建物の振動特性に関する研究





















○山﨑崇寛（（株）四国総合研究所）

（その１）対象建物における現地調査と質点系モデルの構築(1)

林莉穂 濱岡美空 宮本慎宏
木戸智之

２ 屋上構造物を有する事務所建物の振動特性に関する研究（その２）常時微動計測結果と地震観測結果

○武田蒼一朗（香川大学）

(3)

 林莉穂 濱岡美空 宮本慎宏
 山﨑崇寛 木戸智之

３ 屋上構造物を有する事務所建物の振動特性に関する研究○山﨑崇寛（（株）四国総合研究所）

（その３）鉄塔のモデル化が建物の振動特性に及ぼす影響(5)

林莉穂 濱岡美空 宮本慎宏
木戸智之 住友拓哉

４ 鉄筋コンクリート造事務所建物の被害推定指標に関する研究○林莉穂（香川大学大学院）

地震応答解析に基づく被害推定指標の妥当性検討(7)

宮本慎宏 山﨑崇寛 高鶴裕也
住友拓哉 木戸智之

５ 四国地方における木造戸建住宅の被害率推定のための地震動強さ指標に関する研究６ 画像解析を用いた木材の部分圧縮試験におけるめり込み特性に関する研究○濱岡美空（香川大学大学院）

(9)

 宮本慎宏 山﨑崇寛
○三好大輝（香川大学大学院）

(11)

 宮本慎宏 ◆ １０：１０～１１：１０ 司会：鈴木卓 高知工科大学  
７ 社寺建築における木造軸組架構の加算則に関する研究
その１ 静的載荷実験
８ 社寺建築における木造軸組架構の加算則に関する研究













○綱島芽吹（香川大学大学院）

(13)

 先田葵衣 宮本慎宏 宇都宮直樹
○先田葵衣（香川大学）

その２ 各接合部の評価結果と加算則の検証 綱島芽吹 宮本慎宏 宇都宮直樹

９ 伝統的木造建物における柱の曲げ性能に関する研究

○浦久保幹也（香川大学大学院）

(15)

(17)

 青木航介 宮本慎宏 大橋好光
１０ 愛媛県内子町における伝統的木造建物の耐震性能評価法に関する研究
その２ 通し柱や水平構面が荷重変形関係に及ぼす影響
１１ 愛媛県内子町における伝統的木造建物の耐震性能評価法に関する研究
その３ 格子壁の開発と耐震補強シミュレーション○村上綾（香川大学）

(19)

 駒松亮 宮本慎宏
○駒松亮（香川大学大学院）
 村上綾 宮本慎宏(21)

１２ 大きな床開口を有する伝統木造住宅への限界耐力計算法の適用検討

○三谷真帆（徳島大学大学院）

(23)

 白山敦子 小川宏樹 金井純子
 ◆ １１：２０～１２：３０ 司会：宮本慎宏 香川大学  
１３ &(6 埋込み柱脚の柱脚曲げ耐力評価に関する研究（その１）実験計画、履歴特性および破壊性状
１４ &(6 埋込み柱脚の柱脚曲げ耐力評価に関する研究（その２）鉄骨の応力分布および終局耐力評価
１５ ベースプレート下面にリブ補強を施した非埋込み型 &(6 柱脚の構造性能に関す
る研究













○鈴木卓（高知工科大学）

(25)

 今井真奈美○今井真奈美（高知工科大学大学院）

(27)

 鈴木卓
○西野天駿（高知工科大学大学院）

(29)

 岡﨑風太 鈴木卓

（その１）実験概要、リブおよびベースプレートの設計
１６ ベースプレート下面にリブ補強を施した非埋込み型 &(6 柱脚の構造性能に関する研究○岡崎風太（元高知工科大学）

(31)

 西野天駿 鈴木卓

（その２）実験結果および終局耐力計算
１７ 観測された強震動に対する免震建物の免震層変位応答量に関する研究－履歴ダンパーに付加する粘性ダンパーの減衰量の検討－
１８ 積載荷重の偏在を考慮した免震建物の捩じれ応答性状○岡本尚大（高知工業高等専門学校）
 池田雄一 北農幸生 稲田祐二
○蔵本和泉（徳島大学大学院）

(33)

(35)

 池田壮志 白山敦子 山下忠道
 小川宏樹 金井純子
１９ 昭和南海想定地震に対する基礎免震建物の累積吸収エネルギーに着目した研究○池田壮志（徳島大学大学院）

(37)

 白山敦子 山下忠道 小川宏樹
 金井純子 ● 第２会場 Ａ１０７教室
 ◆ ９：００～１０：００ 司会：木村竜士 高知工業高等専門学校  
２０ 集合住宅での家庭用燃料電池コージェネレーションシステム共有に関する研究
















○山本高広（香川大学）

(39)

日出亮太
２１ 画像分析モデル <2/2 による学習及び室内状態検知の試行○福田雄大（香川大学）

(41)

山本高広
２２ 新型コロナウイルスの感染対策に寄与する行動変容手法の検討
その１ 大学の食堂を対象とした &2 濃度および人感センサーの実測と集計結○武田朋也（香川大学大学院）

(43)

森澤樹 山本高広

果について
２３ 新型コロナウイルスの感染対策に寄与する行動変容手法の検討
その２ 窓開けによる換気行動のための行動変容デバイスの開発と空調エネル○森澤樹（香川大学）

(45)

武田朋也 山本高広

ギー消費削減の効果
２４ 大学エネルギーデータを用いたコロナ前後の空調目的エネルギー変化に関する
研究○大塚はるな（香川大学）
 山本高広(47)


２５ 実住宅における家庭用燃料電池コージェネレーションシステム実測調査から見○日出亮太（香川大学）

る機器導入効果の推計 ◆ １０：１０～１１：１０ 司会：山本高広 香川大学  
２６ 室内温度における代謝量と心拍数の関係について

(49)

山本高広



○宋城基（広島工業大学）

(51)

大和義昭 木村竜士
○谷中俊裕（阿南工業高等専門学校）

(53)

２８ 香川県と徳島県の仏教寺院における重層門の一階柱配置の比較○谷中俊裕（阿南工業高等専門学校）

(55)

２９ 特別支援学校の災害リスク分析と被災事例からみた被害の特徴

○扶川巧真（徳島大学大学院）

(57)

２７ 3LOODU&ROXPQDUUDQJHPHQWSDWWHUQVRQWKHILUVWIORRUVRIWZRIORRURUWZRWLHU%XGGKLVWWHPSOHJDWHVLQ.DJDZD3UHIHFWXUH

 金井純子 白山敦子 小川宏樹
３０ 新型コロナウイルス流行下における公立美術館の事業継続
四国の県立美術館の調査から
３１ 八幡浜 子どものための建築とまち育て２０２２

○中村雅彦（徳島大学大学院）

(59)

 小川宏樹 白山敦子 金井純子
○眞田井良子（眞田井 良子 建築・－日土小学校をはかってみよう－(61)

まち育て研究所）
 武智和臣 曲田清維

 ◆ １１：２０～１２：２０ 司会：曲田清維 愛媛大学  
３２ 引田における伝統的建築物の残存状況と外観特性○押谷一樹（香川大学大学院）

引田の民家 その１
３３ 引田における民家の間取りと構法

釜床美也子
○飯窪蒼希（香川大学大学院）

引田の民家 その２
３４ 引田における昭和初期の旅館

(65)

釜床美也子
○川嶋伸岳（香川大学）

引田の民家 その３
３５ 重伝建塩飽本島町笠島における民家の架構と間取り

(63)

(67)

釜床美也子
○飯窪蒼希（香川大学大学院）

(69)

釜床美也子
３６ 重伝建丸亀市塩飽本島町笠島における民家の外観特性
塩飽本島町笠島の民家 その２
３７ 西上茶堂と四つ脚堂を事例とした現代の小規模茅葺き屋根の維持管理の実態

○押谷一樹（香川大学大学院）

(71)

 釜床美也子
○掛橋直貴（香川大学大学院）

(73)

釜床美也子
 ● 第３会場 Ａ１０８教室
 ◆ ９：００～１０：００ 司会：鈴木達也 香川大学  ３８ 河川氾濫に対する小さな事前復興プラン
～阿南市中野島地区におけるケーススタディ～
















○笠江彰（阿南工業高等専門学校）
川上竜生 髙澤優颯 高橋颯太(75)

竹村慎平 森悠成 山室遥暉
多田豊
３９ 沿岸部と内陸部とをつなぐ小さな事前復興プラン
～阿南市橘・桑野地区におけるケーススタディ

○藤川大輝（阿南工業高等専門学校）

(77)

 遠藤蒼太 上塚雄大 野村侑世
 後藤翼 丸山美莉 多田豊

４０ 徳島市中心市街地における街路網と周辺建物特性からみたオープンスペースの評価
４１ 知的障碍者が地域で自立するための地域コミュニティに関する研究○菊池泰雅（徳島大学大学院）

(79)

 渡辺公次郎○眞継和歌乃（徳島大学大学院）

(81)

 渡辺公次郎４２ 福島原発災害から見た今後の防災地域づくりに関する基礎的検討

○渡辺公次郎（徳島大学大学院）

(83)

４３ 子育て支援としての「こども食堂」の実態と将来像

○時岡晴美（香川大学）

(85)

～子どもの貧困対策から地域づくりの拠点への転換～ ◆ １０：１０～１１：１０ 司会：渡辺公次郎 徳島大学  ４４ 旅館・ホテルの空間・設備の特徴を活かした避難所の運営方法
○花房結太（徳島大学大学院）

(87)

金井純子 白山敦子 小川宏樹
４５ 徳島市における避難支援マップの作成・活用に係る現状と課題○高井瞭（徳島大学大学院）

～徳島市津田地区を対象として～(89)

金井純子 白山敦子 小川宏樹
田村隆雄

４６ 夜間光データを用いた夜景・星空スポットの定量的評価
－その１ 既存スポットの評価
４７ 夜間光データを用いた夜景・星空スポットの定量的評価
－その２ 全国のポテンシャル評価
４８ 歩行者の視覚特性を考慮した緑視率算出手法の検討

○水谷皐葵（香川大学）

(91)

 鈴木達也 伊藤優衣
○伊藤優衣（香川大学）

(93)

 鈴木達也 水谷皐葵○原藤太（香川大学）

(95)

 鈴木達也
４９ ハブ拠点としての送迎保育ステーションの配置に関する研究○池﨑雪乃（香川大学）

(97)

 鈴木達也 ◆ １１：２０～１２：２０ 司会：多田豊 阿南工業高等専門学校  
５０ ウミのモリ～土佐清水市竜串の海上ホテル～
５１ 愛媛県における技能実習に関する調査と設計
○瀬戸蒼空（高知工業高等専門学校）

(99)

 三橋修
○鈴木優月（高知工業高等専門学校）

(101)

 三橋修
５２ 南国市における津波避難タワーの事例研究
－防災景観としての津波避難タワー－
５３ 室戸ユネスコ世界ジオパーク内にある防災景観としての津波避難タワーの調査
研究○瀬戸蒼空（高知工業高等専門学校）

(103)

 三橋修
○別役明音（高知工業高等専門学校）

(105)

 三橋修

５４ 室戸ユネスコ世界ジオパーク内高岡集落における防災景観としての石塀・コンク ○鈴木優月（高知工業高等専門学校）

(107)

リート塀の調査研究
５５ 香美市中心商店街の活性化に向けた調査及び考察

 三橋修
○別役明音（高知工業高等専門学校）
 三橋修

(109)

四国支部研究報告集
第 23 号＜研究論文＞

講演番号 0Q ～ 0Q

1

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

屋上構造物を有する事務所建物の振動特性に関する研究（その１）対象建物における現地調査と質点系モデルの構築
2. 構造
事務所建物
地震観測

2. 振動
屋上構造物
常時微動計測

正会員
正会員
正会員

振動特性
質点系モデル○山﨑 崇寛*1
林 莉穂*2
濱岡 美空*3

正会員
正会員

宮本 慎宏*4
木戸 智之*5

４．常時微動計測

１．はじめに四国内のインフラ企業が有する事務所建物には，建物屋上に

対象建物の振動特性を把握するために，各建物各方向で常時通信鉄塔などの屋上構造物を有するといった一般的な事務所

微動計測を実施した。常時微動計測は，一方向の計測が可能な建物とは異なる特徴を有するものもある。それらの建物についサーボ型速度計を 6 台用いて，設置階数や計測方向を盛り替えて地震応答解析により精確な耐震性能評価を行う際は，建物のながら表 2 に示すケースで実施した。常時微動計測で微動計を振動特性を精確に反映した解析モデルが必要となるが，屋上構設置した位置を図 1 に示す。常時微動計測は業務に伴うノイズ

造物を有する建物の振動特性を評価している研究事例は少なを少なくするために，執務者が少ない休日に実施し，200Hz のい。よって，本研究では，四国内のインフラ企業が有する事務サンプリング周波数で各ケースにおいて 15 分以上行った。

所建物の耐震性能評価の精緻化を目指し，それらの建物の振動

５．質点系モデルの構築
次報以降で地震応答解析を行うために，対象建物のせん断型

特性を把握することを目的とする。
(その 1)では，事務所建物の振動特性を把握するために実施

多質点系モデルを構築した。質点系モデルの各階の骨格曲線をした常時微動計測と地震観測の概要及び対象建物の質点系モ作成するために，各建物の立体フレームモデルを作成した。立

デルの構築方法について示す。(その 2)では，常時微動計測結体フレームモデルではペントハウスも含めて柱，梁および耐震

果及び地震観測記録と質点系モデルを用いた地震応答解析結壁をそれぞれモデル化し，通信鉄塔については設計時に考慮し果との比較結果を示す。(その 3)では，建物屋上に設置されてた質量 50.3t をペントハウス屋上の 4 隅の節点に均等に振り分いる通信鉄塔のモデル化の有無が建屋応答に与える影響につけた。作成した立体フレームモデルを用いて，いずれかの階がいて示す。

層間変形角 1/30 rad に達するまで静的増分解析を行い，解析により得られた荷重‐変位曲線を図 2 に示すように Tri-linear 型に

２．対象建物
本研究では写真 1 に示す四国内に実在するインフラ企業の事近似して骨格曲線を作成した。各質点の質量は立体フレームモ

務所建物 2 棟を対象とした。各建物の概要を表 1 に示す。建物

デルで算定した各層の質量を設定した。質点系モデルの基礎は

A は構造形式が鉄筋コンクリート造，架構形式が耐震壁付きラ固定とし，骨格曲線の履歴特性は SNAP ver.8 の剛性低減型 2)，ーメン構造の地上 6 階建ての事務所建物であり，建物高さは

減衰は瞬間剛性比例型で設定した。作成した質点系モデルの諸28.45m，延べ面積は 3254.46m2 となっている。建物 B は構造形

元を表 3，骨格曲線を図 3 に示す。

式が鉄骨鉄筋コンクリート造，架構形式が耐震壁付きラーメン

６．まとめ構造の地上 8 階建ての事務所建物であり，建物高さは 40.85m，

本報告では，研究の目的，対象建物における常時微動計測の延べ面積は 8725.90m2 となっている。建物固有の特徴として，概要及び次報以降で使用する質点系モデルの構築方法につい建物 B は屋上のペントハウスの上に高さ 46.6m の通信鉄塔を有て示した。

している。一方，建物 A の屋上にはペントハウスのみが設置さ

参考文献
1) 山﨑他：構造ヘルスモニタリングへの適用を目的とした無線式加速度計測シ
ステムの開発－既存建物への導入に向けた検討－, 日本建築学会構造系論文
集, 第 84 巻, 第 765 号, pp.1389-1399, 2019.11
2) 株式会社構造システム：SNAP ver.8 テクニカルマニュアル, pp.5_22-5_24,
2021.2

れており，通信鉄塔は無い。
３．地震観測建物 A 及び B については，筆者らが開発した無線式加速度
計測システム 1)の加速度センサを建物 A では 1～6 階の各階に 1台，建物 B では 1～R 階の各階及び屋外に 1 台ずつ設置して継続的に地震観測を実施している。加速度センサは，コア部のパ
イプシャフト内に上下階で概ね同位置になるように設置している。図 1 に加速度センサの基準階及び鉛直方向における設置位置を示す。

写真 1 対象建物外観

Study on vibration characteristics of office buildings with rooftop
structures(Part 1) Field survey in the subject building and construction of amass system model−1−

YAMASAKI Takahiro, HAYASHI Riho, HAMAOKA Miku,
MIYAMOTO Mitsuhiro and KIDO Tomoyuki

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

表 1 対象建物概要
建物 A

名称

表 2 常時微動計測ケース
建物 B

階数

6階建て

8階建て

構造種別

RC造

SRC造

架構形式

耐震壁付きラーメン構造

耐震壁付きラーメン構造

建築高さ29.10m

40.85m
2

建物A

計測
ケース

1
2
3
4
5
6

2

延床面積

3254.46m

8725.90m

通信鉄塔

無

有

建物B

微動計設置階

計測方向

微動計設置階

屋外，1階，2階，6階，R階，PHR階

NS

7階，8階，R階，PHR階，鉄塔(2ヵ所)

計測方向
NS

屋外，1階，2階，6階，R階，PHR階

EW

7階，8階，R階，PHR階，鉄塔(2ヵ所)

EW
EW

屋外，3階，4階，5階，R階，PHR階

NS

屋外，5階，6階，7階，8階，R階

屋外，3階，4階，5階，R階，PHR階

EW

屋外，5階，6階，7階，8階，R階

NS

－

－

屋外，1階，2階，3階，4階，R階

NS

－

－

屋外，1階，2階，3階，4階，R階

EW：加速度センサ設置位置
46,600：常時微動計設置位置

N
N

Tri-linear型モデル

静的増分解析結果

27,500

建物A

40,85028,45018,00030,00026,000

建物B

建物A(a) 基準階平面図

図 2 骨格曲線の近似

建物B(b) 南立面図

図 1 加速度センサ設置位置

18000

16000

16000

14000

14000

層せん断力（kN）

20000

18000

12000
10000
8000
6000

2000

：1-2階

：2-3階

：3-4階

：4-5階

：5-6階

：6-R階

：R-PHR階

12000
10000
8000

：1-2階

：2-3階

6000

：3-4階

：4-5階

4000

：5-6階

：6-R階

2000

：R-PHR階

0

0
0

50

100
層間変位（mm）

0

150

50

EW方向

100
層間変位（mm）

150

NS方向

(a) 建物 A*1 ㈱四国総合研究所 博士（工学）*2 香川大学大学院 工学研究科 大学院生
*3 香川大学大学院 創発科学研究科 大学院生
*4 香川大学 創造工学部 准教授・博士（工学）*5 四国電力㈱ 修士（工学）

80000

80000

70000

70000

60000

60000

50000
40000

：1-2階
：3-4階
：5-6階
：7-8階
：R-PH2階

30000
20000
10000

：2-3階
：4-5階
：6-7階
：8-R階
：PH2-PHR階

0
0

20

40

60
80
層間変位（mm）

100

120

140

層せん断力（kN）

階数
1
2
3
4
5
6
7
8
R
PH2
PHR

20000

4000

層せん断力（kN）

階数
1
2
3
4
5
6
R
PHR

建物A
質量 (t)
高さ (mm)―01115.544400
863.028400
851.3312400
817.54
16400
805.8
20400
858.9824400
101.8128450
建物B
質量 (t)
高さ (mm)―01970.144050
1712.28050
1704.211810
1644.03
15570
1632.99
19330
1634.46
23090
1701.45
26850
1859.5230850
385.8636950
305.0440850

層せん断力（kN）

表 3 質点系モデルの諸元

50000
40000
30000

：1-2階
：3-4階
：5-6階
：7-8階
：R-PH2階

20000
10000
0
0

20

40

EW方向

60
80
層間変位（mm）

：2-3階
：4-5階
：6-7階
：8-R階
：PH2-PHR階
100

120

NS方向

(b) 建物 B
図 3 質点系モデルの骨格曲線*1 Shikoku Research Institute Inc., Dr. Eng.
*2 Graduate Student, Graduate School of Eng., Kagawa Univ.
*3 Graduate Student, Graduate School of Science for Creative Emergence,
Kagawa Univ.
*4 Assoc. Prof., Faculty of Eng. and Design, Kagawa Univ., Dr. Eng.
*5 Shikoku Electric Power Company, Inc., M.Eng.

−2−

140

2

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

屋上構造物を有する事務所建物の振動特性に関する研究（その 2）常時微動計測結果と地震観測結果
2.構造
事務所建物
質点系モデル2.振動
常時微動計測屋上構造物

h.応答特性とその評価
地震観測

1．はじめに本報その 2 では，ペントハウスのモデル化の有無が振動特性に及ぼす影響を把握するため，その 1 で作成した質点系モデルを用いて固有値解析および時刻歴応答解析を行い，常時微動計測結果および地震観測結果と比較する．
2．常時微動計測と地震観測記録
その 1 で示したサーボ型速度計で計測された速度波形を周波数領域でフィルター処理（0.1Hz-20Hz)を施し，平滑化処理（Hanning Window)を 30 回行った後に，各計測点のフーリエスペクトルを算出した．地表面に対する各計測点のフーリエスペクトル比からピーク振動数を読みとり，各建物の EW 方向，NS 方向の一次固有振動数を推定した（図1）．建物 A では各方向とも 2.34Hz にピークがあり，建物
B では建物の計測点では EW 方向で 2.10Hz，NS 方向で2.25Hz にピークがあるのに対し，鉄塔の計測点ではそれらより若干低い振動数にピークがあることがわかる．
その 1 で示した各建物の加速度センサーで観測された地震の加速度応答スペクトル(h=0.05)を図 2，地震の諸元を表1 にそれぞれ示す．これまで建物 A，B でそれぞれ最大地動加速度が 18.4gal，14.3gal 程度の小さな地震が観測されている．地震観測記録から常時微動計測と同様に一次固有振動数を推定した．
3．質点系モデルの作成
その 1 ではペントハウスも質点に置き換えた質点系モデルを作成した（以下，モデル 1）．本報では，ペントハウスのモデル化の有無が振動特性に及ぼす影響を把握するため、モデル 1 に加えてペントハウスを R 階の質点に含めた質点系モデル（以下，モデル 2）を作成した．各解析モデルの減衰は瞬間剛性比例型とし，減衰定数は常時微動計測で計測された R 階の速度波形より RD 法 1), 2)を用いて算出した．
その結果，建物 A の EW 方向で 0.018，NS 方向で 0.016，
建物 B の EW 方向で 0.014，NS 方向で 0.012 となった．
4．固有値解析結果の比較
各建物において固有値解析結果，常時微動計測結果および地震観測結果による一次固有振動数を比較した（表 2）．
建物 A において各方向ともに常時微動計測結果と地震観測結果は概ね一致し，両者と比較して固有値解析結果は小さくなった．建物 B において各方向ともに常時微動計測結果と地震観測結果は概ね一致し，両者と比較すると NS 方向において固有値解析結果は小さくなった．これらは観測された地震が小さく建物が弾性範囲内にあったこと，質点

非会員
正会員
正会員

○武田蒼一朗*1
林莉穂*2
濱岡美空*3

正会員
正会員
正会員

宮本慎宏*4
山﨑崇寛*5

木戸智之*6系モデルの作成過程において非構造部材を考慮していない
ことが要因として考えられる．また，モデル 1 とモデル 2の固有値解析結果は概ね一致しており，ペントハウスのモデル化の有無による影響は小さいことがわかる．
次に，各建物において固有値解析結果と常時微動計測結果による一次固有振動モードを比較した（図 3）．なお，どちらも R 階の振幅を 1 としている．EW 方向では各建物とも R 階より下は概ね一致したが，ペントハウス部分は常時微動計測結果の方が振幅は大きくなった．NS 方向では各建物ともペントハウス部分の振幅は一致したが，R 階より下では常時微動計測結果の方が振幅は大きくなった．
5. 時刻歴応答解析結果の比較
各建物で観測された地震を入力地震動とした時刻歴応答解析を行い，最大絶対加速度（図 4），最大層間変形角（図5）を算出し，地震観測結果と比較した．時刻歴応答解析の解析方法は Newmark-β 法（β=0.25）とし，積分時間間隔は
各入力地震動のサンプリング間隔の 1/10 とした．地震観測結果による最大層間変形角は，加速度波形を周波数領域でフィルター処理（0.5Hz-20Hz)を施した後に二回積分を行い，各階の絶対変位波形から算出した．
各建物とも EW 方向では最大絶対加速度，最大層間変形
角ともに解析結果と観測結果は概ね一致し，NS 方向では観測結果よりも解析結果の方が大きい傾向にある．これは
図 3 に示す一次固有振動モードの比較において NS 方向の
R 階より下で乖離が生じていることが影響していると考える．また，モデル 1 とモデル 2 を比較すると，建物 A の NS
方向のみ最大絶対加速度，最大層間変形角ともに概ね一致
したが，それ以外は応答値に差が見られた．これはその 1に示した図 3 より，建物 A の NS 方向以外はペントハウス
部分の剛性が建物部分と比較して小さく，ペントハウスのモデル化の有無が応答値に影響を及ぼしていると考える．
6．まとめ
本報ではペントハウスのモデル化の有無が振動特性に及ぼす影響を把握するため，2 種類の質点系モデルを作成して固有値解析および時刻歴応答解析を行い，常時微動計測
結果および地震観測結果と比較した．その結果，ペントハ
ウス部分の剛性が建物部分と比較して小さい場合，モデル化の有無が応答値に影響を及ぼすことが確認された．
参考文献
1) 田村幸雄，佐々木淳，塚越治夫：RD 法による構造物のランダム振動時の減衰評価，
日本建築学会構造系論文報告集，第 454 号，pp.29-38，
1993.122) 柴田明徳：最新耐震構造解析第 3 版，pp.13-14，2014.12

Study on vibration characteristics of office buildings with rooftop structures(Part2) Results of microtremor measurement and seismic observation−3−

TAKEDA Soichiro, HAYASHI Riho, HAMAOKA Miku,
MIYAMOTO Mitsuhiro, YAMASAKI Takahiro and KIDO Tomoyuki

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

15
10
5
0

0

2

4

6

8

振動数 (Hz)20

3FL/GL

鉄塔上部/GL

2FL/GL

2.34

15
10
5
0

10

(a) 建物 A（EW 方向）

0

2

4

6

8

振動数 (Hz)

8FL/GL

100

60
40
20

10

0

地震2 （EW）
地震2 （NS）

30
20
10

周期（s）

1.0

10.0

常時微動計測
モデル 1
モデル 2
地震観測
（地震 1）
地震観測（地震 2）

60

地震3 （NS）

50

地震4 （EW）

40

地震4 （NS）

5

0

0

1.0

10.0

図 2 加速度応答スペクトル
40

10

0

10

20
30
解析結果（gal）

20

0

40

0

10

20
30
解析結果（gal）

20
0

2

4

6

8

振動数 (Hz)

25

RL

RL

15
10

0

0.5
1
振幅比

1.5

NS 方向
（Hz）
2.25
1.81
1.83

2.10

2.20

2.00

2.17

1.93

2.13

45

40

40

35

35

RL

25
20
15

0

0.5
1
振幅 比

0

1.5

25
20

10

5

常時微動
モデル1
モデル2

RL

30

15

10

5
0

EW 方向
（Hz）
2.10
2.15
2.17

45

30

常時微動
モデル1
モデル2

0

0.5
1
振幅比

1.5

(b) 建物 A(c) 建物 B(NS 方向)（EW 方向）図 3 一次固有振動モード
15

モデル1
モデル2

5
0

常時微動
モデル1
モデル2

0

0.5
1
振幅比

1.5

(d) 建物 B（NS 方向）

モデル1
モデル2

10

5

0

40

常時微動計測
モデル 1
モデル 2
地震観測
（地震 3）
地震観測（地震 4）
地震観測（地震 5）

20

常時微動
モデル1
モデル2

10

0

5
10
解析結果（×10-5rad）

5

0

15

0

5
10
解析結果（×10-5rad）

15(a) 建物 A（EW 方向）(b) 建物 A（NS 方向）(a) 建物 A（EW 方向）(b) 建物 A（NS 方向）

40

40

15

15

観測結果（×10-5rad）観測結果（gal）

30

20

0

モデル1
モデル2

20

10

0

10

20
30
解析結果（gal）

40

0

0

10

20
30
解析結果（gal）

40(c) 建物 B（EW 方向)(d) 建物 B（NS 方向）
図 4 最大絶対加速度
香川大学創造工学部 学部生*2 香川大学大学院工学研究科

大学院生*3 香川大学大学院創発科学研究科 大学院生
*4 香川大学創造工学部 准教授・博士（工学）*5㈱四国総合研究所 博士（工学）*6 四国電力㈱ 修士（工学）

モデル1
モデル2
最観測結果（×10-5rad）

モデル1
モデル2

10

*1

2.24

10

10

30
観測結果（gal）

観測結果（×10-5rad）

20

0

15

モデル1
モデル2

30
観測結果（gal）

観測結果（gal）

30

2.22

(a) 建物 A（EW 方向）(b) 建物 B

モデル1
モデル2

2.30

15

10

周期（s）

2.28

10

20

0.1

40

(d) 建物 B（NS 方向）

NS 方向
（Hz）
2.34
1.76
1.77

20

地震5 （NS）

0.0

60

0

30

25

地震5 （EW）

30

2FL/GL

80

10

EW 方向
（Hz）
2.34
1.75
1.75

30

地震3 （EW）(a) 建物 A
40

8

観測結果（×10-5rad）

50

0.1

6

高さ(m)

地震1 （NS）

0.0

4

振動数 (Hz)

3FL/GL2.25

表 2 一次固有振動数の比較(a) 建物 A(b) 建物 B

高さ(m)

60

加速度応答スペクトル (gal)

加速度応答スペクトル (gal)70

地震1 （EW）

0

2

RL/GL

4FL/GL100(b) 建物 A（NS 方向）(c) 建物 B（EW 方向）
図 1 フーリエスペクトル比

最大
震源
地動加速度
最大震度
建物 地震
日付
震源地
EW
NS
(建物地点)
深さ マグニチ
方向 方向（km） ュード（gal） （gal）
2
16.4
18.4 徳島県北部
50
4.4
建物 地震 1 2021/7/18
A 地震 2 2021/12/3
2
8.8
14.0
紀伊水道
20
5.4
2
10.4
5.6 瀬戸内海中部 153.8
地震 3 2019/11/26
建物
地震 4 2020/6/10
3
14.3
9.5
土佐湾
21
4.7
B
地震 5 2021/7/18
2
7.3
2.5
徳島県北部
45
4.4

40

5FL/GL80

0

PHRL/GL

鉄塔下部/GL

6FL/GL

2.10

表 1 地震の諸元707FL/GL

高さ(m)

2.34

4FL/GLフーリエスペクトル比

5FL/GL

高さ(m)6FL/GLフーリエスペクトル比

20

PFL/GLフーリエスペクトル比

フーリエスペクトル比

PHRL/GL

10

5

0

10

5

0
0

5
10
解析結果（×10-5rad）

15

モデル1
モデル2

0

5
10
解析結果（×10-5rad）15(c) 建物 B（EW 方向)(d) 建物 B（NS 方向）
図 5 最大層間変形角*1 Undergrad. Student, Faculty of Eng. and Design, Kagawa Univ.
*2 Graduate Student, Graduate School of Eng., Kagawa Univ.

*3 Graduate Student, Graduate School of Science for Creative Emergence, Kagawa Univ.
*4 Assoc. Prof., Faculty of Eng. and Design, Kagawa Univ., Dr. Eng．
*5 Shikoku Research Institute Inc., Dr. Eng.

*6 Shikoku Electric Power Company, Inc., M.Eng.

−4−

3

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

屋上構造物を有する事務所建物の振動特性に関する研究（その３）鉄塔のモデル化が建物の振動特性に及ぼす影響
2. 構造
事務所建物
質点系モデル

2. 振動
屋上構造物
地震応答解析

正会員
正会員
正会員

振動特性

○山﨑 崇寛*1
林 莉穂*2
濱岡 美空*3

正会員
正会員
正会員

宮本 慎宏*4
木戸 智之*5
住友 拓哉*6

振動モードにおける刺激関数は概ね等しいことが確認できる。

１．はじめに
本報告では建物 B を対象に，屋上に設置された通信鉄塔のモ

３．常時微動計測結果との比較

デル化の有無が，建物の振動特性に与える影響について検討を（その 1）で実施した常時微動測定結果より，各方向におけ行う。検討では，屋上に設置された通信鉄塔を詳細にモデル化

る地盤面に対する通信鉄塔及び建物各階のフーリエスペクト

した鉄塔－建物連成モデルを作成して固有値解析及び地震応ル比を算定した。本検討では，フーリエスペクトル比の算定に

答解析を行い，（その 1）で作成した質点系モデルを用いた結果

おいてスムージングを実施しなかった。通信鉄塔のフーリエスとの比較を行う。

ペクトル比を図 2，建物の R 階，5 階及び 2 階のフーリエスペ

２．鉄塔－建物連成モデルの作成

クトル比を図 3 に示す。図 2 及び図 3 より通信鉄塔の 1 次固有

鉄塔－建物連成モデルは，通信鉄塔を立体フレームモデル，

周期は，EW 方向で 1.95Hz，NS 方向で 1.90Hz，建物の 1 次固

建物を質点系モデルでそれぞれモデル化し，建物最上階の質点

有振動数は EW 方向で 2.20Hz，NS 方向で 2.25Hz となった。建と通信鉄塔の柱脚を剛床仮定で接続して作成する。

物の 1 次固有振動時における振動モードを図 4 に示す。図 4 よ通信鉄塔の立体フレームモデルは主要構造体と考えられる

り，図 2 に示す 1 次モードの刺激関数と良く対応することが確

支柱材を柱要素，水平材を梁要素，ブレース材をトラス要素で認できた。

モデル化する。主要構造体の断面形状を表 1 に示す。モデル化

４．地震応答解析結果の比較
地震応答解析に用いる入力地震動は，第 2 種地盤において告しない部材については，質量のみを各節点に考慮する。水平材が設置された箇所には，面内に水平斜材が設けられている等，

示スペクトルに適合させた模擬波を用いた。摸擬波は，翠川ら

面内の変形は生じにくいと考えられるため，剛床と仮定した。

3)により再数値化された Hachinohe 1968 EW（以下，八戸 EW），

主要構造体の非線形性について，支柱材および水平材は弾性部

気象庁の強震記録 4)である JMA 神戸 1995NS（以下，
神戸 NS）、

材，ブレース材のみ弾塑性部材として柴田－若林モデル 1)でモ

乱数の 3 種類の位相特性を有する波形を作成した。

デル化した。ブレース材の引張降伏耐力及び圧縮降伏耐力は鋼作成した各モデルと入力地震動を用いて地震応答解析を実

構造設計基準 2)の短期許容引張応力度及び短期許容圧縮応力度施した。解析方法は Newmark-β 法（β=1/4）とし，積分時間より算定した。作成したモデルの質量は約 35.2t となり，設計間隔は各入力地震動のサンプリング間隔の 1/10 で行った。
鉄塔－建物連成モデルと（その 1）で作成した質点系モデル

質量の 50.3t より小さい値となった。
鉄塔－建物連成モデルに用いる建物の質点系モデルは，通信の地震応答解析による最大応答加速度，最大層間変形角及び最鉄塔の質量を含まない質点系モデルを新たに作成した。各階の大層せん断力の比較結果を図 5 に示す。図 5 より各入力地震動

骨格曲線は，（その 1）で作成した立体フレームモデルのペントにおいて，鉄塔－建物連成モデルと（その 1）で作成した質点

ハウス屋上の 4 隅の節点から通信鉄塔の質量 50.3t を除した立系モデルで建物の各応答値に差異は見られなかった。これは建体フレームモデルを作成し，そのモデルの静的増分解析から得物の質量が通信鉄塔の質量に比べて大きく，図 2 に示す建物部

られた荷重－変位曲線を Tri-linear 型に近似して作成した。質点分の各振動モードの刺激関数が両モデルで概ね一致しているの質量は立体フレームモデルで算定した各層の質量を設定し，ことが要因と考えられる。また，通信鉄塔については，EW 方

基礎は固定とした。骨格曲線の履歴特性は SNAP Ver.8 の剛性

向より NS 方向の方が，上部での応答加速度の増幅率が大きい。

低減型 1)で設定した。鉄塔－建物連成モデルの減衰は瞬間剛性

これは図 2 に示す鉄塔－建物連成モデルの 2 次モード及び 3 次

比例型とし，減衰定数は通信鉄塔部を 2%，建物部を 3%で設定

モード時の通信鉄塔の刺激関数が，EW 方向より NS 方向の方した。

が大きいことが要因と考えられる。

鉄塔－建物連成モデル及び（その 1）で作成した質点系モデ

５．まとめ

ルにおいて，建物の振動モードが 1 次，2 次，3 次となる際の通信鉄塔の質量に比べて建物の質量が大きい場合，通信鉄塔

固有振動数を表 2，刺激関数を図 1 にそれぞれ示す。表 2 及びのモデル化の有無に関わらず建物部分の各振動モードの刺激

図 1 より，モデル化が異なっても固有振動数及び建物部分の各関数は概ね一致するため，モデル化の違いが建物応答に与える

Study on vibration characteristics of office buildings withrooftop structures(Part 3) Effect of steel tower modeling on building vibration
characteristics

YAMASAKI Takahiro, HAYASHI Riho, HAMAOKA Miku,
MIYAMOTO Mitsuhiro, KIDO Tomoyuki
and SUMITOMO Takuya−5−日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

2)
3)

影響は小さいことが確認できた。
参考文献
1) 株式会社構造システム：SNAP ver.8 テクニカルマニュアル, pp.5_48-5_52,
pp.5_22-5_24, 2021.2

日本建築学会：鋼構造設計規準－許容応力度設計法－, pp.8-14, 2013.7
翠川ら：1968 年十勝沖地震の八戸港湾での強震記録の再数値化，日本地震工学会論文集，第 10 巻，第 2 号，pp.12-21，2010.2
国土交通省・気象庁：強震観測データ，https://www.data.jma.go.jp/eqev/data/kyoshin/jishin/index.html（参照 2022.12.27）

4)

表 1 鉄塔の主要構造体の断面形状
支柱材
形状

断面

名称

C1

φ355.6×9.0

C2

表 2 固有振動数の比較

ブレース材
名称

G1

150×12

BR1

φ139.8×3.6

φ318.5×8.0

G2

100×7.0

BR2

φ114.3×3.5

φ318.5×6.9

G3

90×7.0BR3

φ267.4×6.0

G4

90×6.0BR4

C5

φ216.3×6.0

G5

70×6.0BR5

φ76.3×2.8

C6

φ165.2×4.5

BR6

φ60.5×2.3

鋼管

質点系モデル
（その1）

2.155
5.565
7.516

2.150
5.407
7.320

1.816
4.472
5.845

1.812
4.230
5.740

90

90

：連成モデル：質点系モデル80：連成モデル80：質点系モデル

80

70

70

70

60

60

60

60

50
40

50
40

50
40

高さ（m）

70

60

高さ（m）

70

60
高さ（m）

高さ（m）

鉄塔－建屋連成
モデル

70

40

50
40

40

30

30

30

30

30

20

20

20

20

20

20

10

10

10

10

10

2.5

-5.0

5.0

1次モード

0
0.0
刺激関数

-2.5

2.5

5.0

-5.0

0
0.0

-2.5

2次モード

2.5

5.0

-5.0

0
0.0

-2.5

2.5

刺激関数

刺激関数

3次モード

1次モード

5.0

-5.0

(a) EW 方向

10

0
0.0

-2.5

：連成モデル：質点系モデル

50

30

0
0.0
刺激関数

-2.5

質点系モデル（その1）

90：連成モデル：質点系モデル

80

NS方向

鉄塔－建屋連成モデル

1
2
3

φ89.1×3.2

90：連成モデル：質点系モデル
80

50

-5.0

EW方向

次数

φ101.6×3.2

鋼管

90

90
：連成モデル80：質点系モデル

断面

高さ（m）

C4

等辺
山形鋼

形状

固有振動数（Hz）

断面

C3

形状

高さ（m）

名称

水平材

2.5

5.0

-5.0

-2.5

0
0.0

刺激関数

刺激関数

2次モード

3次モード

(b)

2.5

NS 方向

図 1 刺激関数の比較

1.90Hz

150

100
高さ（m）

50

0
0

2

4
6
周波数（Hz）

810

図 2 鉄塔のフーリエスペクトル比2.25Hz：八戸EW（質点モデル）

70

65

65

：乱数（連成モデル）

65：乱数（連成モデル）

6060：乱数（質点モデル）

60：乱数（質点モデル）

55

55

55

50

50

50

45
40

45
40

35

30

30

30

25

：神戸NS（連成モデル）

25

25

20

：神戸NS（質点モデル）

20

20

15

15

10

10

：八戸EW（質点モデル）：乱数（連成モデル）

5：乱数（質点モデル）

0

5

0

0

1000

2000

3000

4000

5000

0
0

最大応答加速度（cm/s2）46周波数（Hz）

8

10

70

60

60

50

50
鉄塔

高さ（m）

図 3 建物のフーリエスペクトル比
70

建物高さ

鉄塔

40
建物
30
20

40
建物
30
20

10

10

0
0.0

0
0.0

(a)

1.5

85

85

80

80

75

75

70

70

0.03

0

20000

40000

60000

80000

最大層せん断力（kN）

65：神戸NS（連成モデル）

80：神戸NS（質点モデル）：神戸NS（質点モデル）

75：八戸EW（連成モデル）：八戸EW（連成モデル）

70：八戸EW（質点モデル）

65：乱数（連成モデル）

65：乱数（連成モデル）

6060：乱数（質点モデル）

60：乱数（質点モデル）

55

55

55

50

50

50

45
40

45
40

45
40

35

35

35

30

30

30

25

：神戸NS（連成モデル）

25

25

20

：神戸NS（質点モデル）

20

20

15

：八戸EW（連成モデル）

15

15

10

10

：八戸EW（質点モデル）：乱数（連成モデル）

5

1.5

85

：神戸NS（連成モデル）：八戸EW（質点モデル）

10

0.5
1.0
1次フーリエ振幅比0.02

最大層間変形角（rad）

55：乱数（質点モデル）

0
0.5
1.0
1次フーリエ振幅比0.01(a) EW 方向

02：八戸EW（質点モデル）

40

35：八戸EW（連成モデル）：八戸EW（連成モデル）

45

35

5

5

建物高さ

70

10

0

：神戸NS（質点モデル）

70

75：八戸EW（連成モデル）

高さ（m）

フーリエ振幅比15：神戸NS（連成モデル）

80：神戸NS（質点モデル）

75

10：R階（EW）：5階（EW）：2階（EW）：R階（NS）：5階（NS）：2階（NS）

85：神戸NS（連成モデル）

75

15

20

2.20Hz80

高さ（m）

フーリエ振幅比

200

85

80

高さ（m）

：鉄塔上段（EW）：鉄塔下段（EW）：鉄塔上段（NS）：鉄塔下段（NS）

1.95Hz

85

高さ（m）

250

0

0

0

1000

2000

3000

4000

5000

最大応答加速度（cm/s2）

0

0.01

0.02

0.03

最大層間変形角（rad）

0

20000

40000

60000

80000

最大層せん断力（kN）(b) NS 方向

EW方向(b) NS方向
図 4 振動モード図

図 5 地震応答解析結果の比較*1 Shikoku Research Institute Inc., Dr. Eng.
*2 Graduate Student, Graduate School of Eng., Kagawa Univ.
*3 Graduate Student, Graduate School of Science for Creative
Emergence, Kagawa Univ.
*4
Assoc.
Prof., Faculty of Eng. and Design, Kagawa Univ., Dr. Eng.
*4 香川大学 創造工学部 准教授・博士（工学）*5 Shikoku Electric Power Company, Inc., M. Eng.
*5 四国電力㈱ 修士（工学）*6 YONDEN CONSULTANTS co., Inc., M. Eng.
*6 ㈱四電技術コンサルタント 修士（工学）*1 ㈱四国総合研究所 博士（工学）*2 香川大学大学院 工学研究科 大学院生
*3 香川大学大学院 創発科学研究科 大学院生

−6−

5.0

4

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

鉄筋コンクリート造事務所建物の被害推定指標に関する研究
地震応答解析に基づく被害推定指標の妥当性検討
2．振動
被害推定指標h．応答特性とその評価
事務所建物

1. はじめに
曲げ破壊先行型の RC 造事務所を対象に，
既報 1）では，
静的増分解析結果を用いて建物の構造特性を考慮した被害推定指標の作成方法を示した．本研究では，既報 1）で示されている被害推定指標の地震応答に対する妥当性を検討することを目的とする．既報 1）と同様に，E-ディフ
ェンスの実大加振実験の RC 造試験体 2）を対象建物とする（図 1）．試験体は 4 階建てで，X 方向は純ラーメン構造，Y 方向は耐震壁付き構造である．
2. 地震応答解析による耐震性能残存率 Rdyn
地震応答に対する耐震性能を表す指標として鄭らの研究 3）を参考に，地震応答解析に基づく耐震性能残存率 Rdyn
（以下，Rdyn）を用いる（図 2）．Rdyn は，無被害の建物が倒壊に至る時の地震動の大きさに対して，ある被災度の建物が倒壊に至る時の地震動の大きさの比として定義する．まず，原波に対して最大加速度の倍率を 0.01 倍から 2.00 倍まで 0.01 倍刻みで変化させた地震波を解析モ
デルに入力する（1 回目地震波入力）．1 回目地震波入力に対する地震応答解析から各階の最大層間変形角を求め，各被災度（軽微，小破，中破，大破）と倒壊に至る時の表1 被害推定指標

軽微
小破
中破
大破
倒壊

図1 RC 造試験体

X 方向
Y 方向
1 階 2～4 階 1 階 2～4 階
1/167 1/164 1/264 1/244
1/91
1/97
1/205 1/189
1/59
1/69
1/114 1/110
1/45
1/52
1/65
1/67
1/33
1/20
1/33
1/22

耐震性能残存率

倒壊に至る
地震波倍率

地震波1回目入力
軽微に至る
地震波倍率
地震波2回目入力
小破に至る
地震波倍率
地震波2回目入力
地震波1回目入力
中破に至る
地震波倍率
地震波2回目入力
地震波1回目入力
大破に至る
地震波倍率

倒壊に至る
地震波倍率

地震波1回目入力

地震波2回目入力

地震波1回目入力
無被害

軽微

小破

軽微

倒壊に至る
地震波倍率
小破

倒壊に至る
地震波倍率

高鶴裕也*4
住友拓哉*4
木戸智之*5

正会員
正会員
正会員

最大加速度の倍率（以下，地震波倍率）を求める．次に，
図 3 に示すように 1 回目地震波入力により得られた各被災度に対応する地震波倍率 A1 の地震波と，インターバル（60 s），1 回目地震波入力と同様に，原波に対して最大加速度の倍率を 0.01 倍から 2.00 倍まで 0.01 倍刻みで変化させた地震波を連続して入力する（2 回目地震波入力）．
これにより，各被災度の状態から倒壊に至る建物の地震
時挙動を再現できる．1 回目と同様に 2 回目地震波入力に対する地震応答解析から各階の最大層間変形角を求め，各被災度から倒壊に至る時の地震波倍率を算定する．以上より，1 回目地震波入力により得られる無被害の建物が倒壊に至る地震波倍率 A0 に対する，2 回目地震波入力
により得られる各被災度から倒壊に至る地震波倍率 Adの比を Rdyn として算定する．
Rdyn の算出過程において，各被災度の判定に用いる 1階の被害推定指標は，既報 1）で作成された対象建物の部
材塑性率に基づく被害推定指標とする．1 階と崩壊機構が異なる 2 階～4 階は変形が最も大きい 2 階を代表として，1 階と同様に既報 1）に示される立体解析モデルの静的増分解析を行い，被害推定指標を作成した．既報 1）は余震等に対する建物の継続使用可否判断を行うための被害推定指標の作成方法の構築が目的であり，明らかに建物が危険と判断できる倒壊判定の被害推定指標は作成されていない．
本研究では倒壊を判定する被害推定指標を，
全構造部材（柱，梁，耐震壁）が修復不可能（損傷度Ⅴ）
4）となる時点の層間変形角として設定する（表 1）．
3. 地震応答解析
既報 1）の検討に用いられた対象建物の立体解析モデルの静的増分解析結果より，
荷重-変形角曲線を Tri-linear 型
モデルに近似し，各階の骨格曲線を作成してせん断型多質点系モデルを作成する（図 4）．ここで，倒壊判定の被害推定指標（表 1）が X，Y 方向ともに 1/30rad 程度であ

中破

1階

倒壊に至る
地震波倍率

2階

1500

3階

4階

1500

大破

中破

大破

倒壊

図2 地震応答解析における耐震性能残存率 Rdyn の概念図

層せん断力 (kN)(rad)

正会員 〇林莉穂*1
正会員 宮本慎宏*2
正会員 山﨑崇寛*3

層せん断力 (kN)

2．構造部門地震応答解析

1000

1000

500

0

0

0.01

0.02

層間変形角 (rad)

0.03

0.04

500

0

0

0.01

0.02

層間変形角 (rad)

0.03

0.04

(a) X 方向(b) Y 方向
図4 荷重-変形角関係（Tri-linear 型モデル）

図3 2 回目地震波入力時に用いた入力地震動の例
Study on index of damage estimation for reinforced concrete office buildings
Examination for index of damage estimation based on seismic response analysis−7−

HAYASHI Riho，MIYAMOTO Mitsuhiro,
YAMASAKI Takahiro，KOUDURU Hiroya
SUMITOMO Takuya and KIDO Tomoyuki

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

W：等価ポテンシャルエネルギーるため，最も変形が進行する 1 階を 1/30 rad まで載荷し，算出した等価周期𝑇𝑇
静的増分解析を行った．各階重量は立体解析モデルと同
�� と等価粘性減衰定数ℎ�� を用いて，各被災度に至る時の入力地震動に対する加速度応答の変様とする．履歴特性は任意形状立体フレームの弾塑性解
5）化を考察する．各入力地震動について，入力地震動（最析プログラム SNAPver.8 の剛性低減型 H とする．多質大加速度の倍率=1.0）の加速度応答スペクトル（ℎ = 0.03）
点系モデルの基礎は固定とする．
に対する，一次固有周期時の加速度応答を無被害の加速
入力地震動は様々な地震動特性を考慮し，第 2 種地盤の告示スペクトルに加速度応答スペクトルを一致させた， 度応答（以下，𝑆𝑆�� ）として算出する．また，等価粘性減
衰定数ℎ�� を用いて入力地震動（最大加速度の倍率=1.0）
設計時に用いられる Hachinohe 1968 EW6 ），JMA 神戸
7）の加速度応答スペクトル（ℎ = ℎ�� ）に対する，等価周期
1995NS ，乱数の位相特性を有する模擬波 3 波とする．
𝑇𝑇�� 時の加速度応答を各被災度の加速度応答（以下，𝑆𝑆� ）上記の質点系モデルと入力地震動を用いて，2 章に示として算出する．𝑆𝑆�� に対する𝑆𝑆� の比率の変化より，同じした方法により地震応答解析を行い，Rdyn を算出する．
地震動を2 回入力した際の建物応答の変化を考察する
減衰は瞬間剛性比例型，減衰定数は 3％とする．解析方（図 6）．一次固有周期は 3 章で作成した質点系モデル
法は Newmark- 𝛽𝛽法（𝛽𝛽 = 1/4）とし，積分時間間隔は各の固有値解析結果より，X 方向は 0.45 s，Y 方向は 0.29 s
入力地震動のサンプリング時間の 1/10 とする．とする．図 6 より被災度が大きくなるにつれて，同じ入4. 被害推定指標の妥当性の検討
4）
力地震動に対する加速度応答が小さくなる傾向が確認で算定した各被災度の Rdyn と，文献 に定義される各被きる．建物が全く同じ地震動を 2 回受けた場合，建物の災度の耐震性能残存率 R（以下，R）を同義とし，両者を固有周期や減衰性能が大きくなり，2回目の地震動によ比較することで被害推定指標の妥当性を検討する（図 5）．
る建物の被災度は 1 回目の地震動による建物の被災度よ
ここで，無被害は R=100，軽微は 95≦R<100，小破は 80
りも小さくなると考える．
≦R<95，中破は 60≦R<80，大破は R<60，倒壊は R≒0 と
上記のように X，Y 方向ともにどの入力地震動に対しして扱う．図 5 より，算定した Rdyn が 100 ％を超えていても，Rdyn は各被災度の R の範囲 4）よりも大きくなる．
る箇所や，被災度が大きくなっているにも関わらず Rdyn
5. まとめが増加している箇所が確認できる．これは，1 回目地震
本報では，既報 1）で E-ディフェンスの実大加振実験の波入力時時に算定される無被害から倒壊に至る時の地震
RC 造試験体を対象に作成した被害推定指標について，
波倍率 A0 よりも，2 回目地震波入力時に算定される各被地震応答に対する妥当性を検討した．
災度から倒壊に至る時の地震波倍率 Ad の方が大きくなることが要因である．
この要因を以下で詳細に分析する．
Rdyn の算出過程（2 章）における各被災度の地震応答解
析結果より得られる荷重-変位関係を用いて，原点と最大変位の点を結ぶ直線の勾配より，各階の等価剛性𝑘𝑘�� を算
出する．算出した各階の等価剛性𝑘𝑘�� と建物の質量を用いて固有値解析を行い，等価周期𝑇𝑇�� を算出する．また，式(1)より等価粘性減衰定数ℎ�� 8）を算出する．
1 ∆𝑊𝑊
(1)
ℎ�� =
∙
4𝜋𝜋 𝑊𝑊∆𝑊𝑊 ：最大変位時の履歴曲線で囲まれる面積
120

100

100

80
60
40
20
0
無被害

80
60
40
20

軽微

小破

中破

大破

0
無被害

Hachinohe 1968 EW

大破

軽微

小破

中破

大破

0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
無被害

(a) X 方向(b) Y 方向図5 耐震性能残存率の比較*1 香川大学大学院工学研究科 大学院生
*2 香川大学創造工学部 准教授・博士（工学）*3 株式会社四国総合研究所・博士（工学）*4 株式会社四電技術コンサルタント・修士（工学）*5 四国電力株式会社・修士（工学）JMA神戸 1995 NS

1

加速度応答スペクトルの変化率

1201） 林ら：鉄筋コンクリート造事務所建物の被害推定指標に関する研究，日本建築学会技術報告集，第 28 巻，第 70 号，pp.1206-1211，2022.10
2） 長江ら：4 階建て鉄筋コンクリート造建物を対象とした大型振動台実験，日本建築学会構造系論文集，第 76 巻，第 669 号，pp.1961-1970，2011.11
3） 鄭ら：地震被害を受けた RC 造建築物の残存耐震性能の評価，日本建築学会
構造系論文集，Vol.48B，pp.189-196，2002.3
4） 一般社団法人日本建築防災協会：2015 年改訂版 再使用の可能性を判定し，復旧するための震災建築物の被災度区分判定基準および復旧技術指針 鉄筋
および鉄骨鉄筋コンクリート造建築物，pp.Ⅱ-9～Ⅱ-41，2016.3
5） 株式会社構造システム：SNAPver.8 テクニカルマニュアル，pp.5_22-5_24，
2021.26） 翠川ら：1968 年十勝沖地震の八戸港湾での強震記録の再数値化，日本地震工学会論文集，第 10 巻，第 2 号，pp.12-21，2010.2
7） 国土交通省・気象庁：強震観測データ，
https://www.data.jma.go.jp/eqev/data/kyoshin/jishin/index.html（参照 2022.12.27）
8） 柴田明徳：最新 耐震構造解析 第 3 版，pp.45-46，2014.12

加速度応答スペクトルの変化率

耐震性能残存率Rの範囲4)
軽微
小破
中破

乱数

耐震性能残存率（％）

耐震性能残存率（％）

耐震性能残存率
Hachinohe 1968 EW
JMA神戸 1995 NS

参考文献

軽微

小破

中破

大破

乱数

1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
無被害

軽微

小破

中破

大破

(a) X 方向(b) Y 方向図6 加速度応答スペクトルの変化率*1 Graduate Student, Graduate School of Eng., Kagawa Univ.
*2 Assoc. Prof., Faculty of Eng. and Design, Kagawa Univ., Dr. Eng.
*3 Sikoku Research Institute Inc., Dr. Eng.
*4 Yonden Consultants Co., Inc., M. Eng.
*5 Shikoku Electric Power Company, Inc., M.Eng.

−8−

5

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

四国地方における木造戸建住宅の被害率推定のための地震動強さ指標に関する研究
2.構造
木造戸建住宅被害関数

2.振動
時刻歴応答解析
相関分析

c.地震動特性と評価
地震動強さ指標
スペクトル特性1.

序論
四国地方では南海トラフ地震による大きな被害が予測されている．被害関数を用いることで広範囲の被害率を面的に推定できるが，既往の研究 1)で地震動のスペクトル特性
が木造住宅の被害推定結果に影響を及ぼすことが指摘されている．本研究では，地震動のスペクトル特性に着目し，様々な周期帯の平均加速度応答スペクトル𝑆𝑆𝑆𝑆と平均速度
応答スペクトル𝑆𝑆𝑆𝑆を検討対象の地震動強さ指標とし，南海トラフ地震に対する四国地方の木造戸建住宅の被害関数に用いる地震動強さ指標を検討することを目的とする．
2. 時刻歴応答解析
対象建物は四国地方に現存する 2 階建て木造戸建住宅とする．解析モデルは上部構造評点 𝐼𝐼� の分布を基に建物耐力別に作成した既報 2)の 2 質点系モデルを使用した．既報で𝐼𝐼� 分布は，日本木造住宅耐震補強事業者協同組合から取得した四国地方の耐震診断結果の分布を対数正規近似し推定している．推定した 𝐼𝐼� 分布と各解析モデルの存在確率を図1，
各解析モデルの一次固有周期 𝑇𝑇� を図2 にそれぞれ示す．
入力地震動には，震源特性による影響を除くため，南海トラフ地震の想定震源域 3)に震央を持つ過去の地震観測記録を用いる．強震観測網 K-NET より計測震度 4.5 以上，震源深さ 20km 以深の観測記録を収集し，各震源において計
測震度が一番目と二番目に大きい観測地点の観測記録 28
波を選定地震動（以下，原波）とする．観測記録は各地点
で南北方向(NS)，東西方向(EW)および上下方向(UD)の 3 成分であるが，南北方向および東西方向の観測記録を別々の地震動として扱う．原波の諸元を表 1，原波の震央の分布を図 3 にそれぞれ示す．また，原波を最大地動速度𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃=
50cm/sに基準化した減衰定数20%の加速度応答スペクトルと速度応答スペクトルを図 4，図 5 にそれぞれ示す．ここで観測記録をそのまま使用した場合，大きな地動速度を有する観測記録が少なくなり，地震動強さ指標の大きな範囲における被害関数の信頼性が損なわれることが懸念される．
そこで，山﨑ら 4)に倣い，原波の𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃を 7~160cm/s の範囲
で対数軸上において等間隔に 30 段階で基準化した計 840
波の人工波を時刻歴応答解析の入力地震動とする．
検討する周期帯は，境ら 5)が木造建物の一次固有周期の3 倍程度の 1.0 ~ 1.5 秒の周期帯の平均加速度応答スペクト
ルが大破以上の被害率と相関が良いとしていることから，
各解析モデルの一次固有周期（0.15 ~ 0.81 秒）からその 3 倍程度までの周期帯（0.1~2.5 秒）を 0.3 秒幅で分割した 8 周

正会員
正会員
正会員

○濱岡美空*1
宮本慎宏*2
山﨑崇寛*3期帯とする．減衰定数は，文献 5)より木造建物が大きな被害を受けるときの等価粘性減衰に対応する 20%とする．各
周期帯において入力地震動 840 波の平均加速度応答スペク
トルと平均速度応答スペクトルを算出し，それらを昇順に並べ替えて 28 波ずつ 30 区分し，区分ごとに 28 波の平均加速度応答スペクトルと平均速度応答スペクトルの平均値
を地震動強さ指標の各区分の値とする．
時刻歴応答解析の条件は，減衰は初期剛性比例型，減衰定数 5%とした．解析方法は Newmark-β法（β=1/4）とし，積分時間間隔は各入力地震動のサンプリング間隔の 1/10とした．時刻歴応答解析結果より，各階の最大層間変形角の最大値から被災度判定 6)を行った．本研究では，人命に大きく関わる大破以上と倒壊を対象の被災度とする．
被害率は，耐力別解析モデルがある被災度を超過する確率とそれぞれの存在比率の積の総和とし，検討する地震動
強さ指標ごとに算定した．被害関数の関数形は対数正規分
布の累積分布関数とし，被害関数のパラメータは確率紙を用いて被害率と地震動強さ指標の関係を最小二乗法により回帰することで算定した．
3. 相関分析算出した被害関数のパラメータを被災度，地震動強さ指標毎に表 2 に示す．また，地震動強さ指標と被害関数の決定係数の関係を図 6 に示す．大破以上の判定は 0.7~1.0 秒
平均加速度応答スペクトル，倒壊の判定は 1.3~1.6 秒平均
加速度応答スペクトルで決定係数が最大となった．大破以上と倒壊で決定係数が高い周期帯が異なる理由は，建物の塑性化によって固有周期が伸びるためと考える．
これより，四国地方の木造戸建住宅の南海トラフ地震に対する被害関数の地震動強さ指標にはこれらの指標が適していると考える．また，これらの指標を地震動強さ指標とする被害関数（図 7）を用いれば，四国地方における南海トラフ地震に対する木造戸建住宅の被害推定が行えると考える．
4. 結論
本研究では，四国地方の木造戸建住宅を対象とし，南海トラフ地震発生時の被害推定に使用できる被害関数の地震
動強さ指標を検討した．
その結果，
地震動強さ指標として，大破以上の被災度は 0.7~1.0 秒平均加速度応答スペクトル，
倒壊の被災度は 1.0~1.3 秒平均加速度応答スペクトルが適していることが明らかとなった．さらに，それらの地震動強さ指標を用いて四国地方の木造戸建住宅の大破以上・倒壊の判定に用いる被害関数を構築した．

Study on seismic ground motion intensity for estimation of damage rates ofwooden detached houses in the Shikoku region−9−

HAMAOKA Miku, MIYAMOTO Mitsuhiro and YAMASAKI Takahiro

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

謝辞
本研究は科学研究費補助金基盤研究 C（22K04454，代表 宮本慎宏）による補助を受けて実施されました．時刻歴応答解析では防災科学技術研究所 K-NET の強震観測記録を使用させていただきました．上部構造評点のデータは日本木造住宅耐震補強事業者協
力組合に提供していただきました．ここに謹んで深甚なる謝意を
表します．
参考文献
1) 境有紀，纐纈一起，神野達夫：建物被害率の予測を目的とした地震動の破壊力指標の提案，日本建築学会構造系論文集，
No.555，pp.85-91，2002.05
2) 濱岡美空，山﨑崇寛，林莉穂，宮本慎宏，岡田将敏：建物被害推定に用いる加速度応答スペクトルの周期帯に関する研究（その 3）木造を対象とした検討，日本建築学会大会学術講演
梗概集（北海道），構造Ⅱ，pp.399-400，2022.07
150
存在確率（実建物）

1.2

対数正規分布
平均 値：-0.540

0.8

標準 偏差：0.551
決定 係数：0.947

50

0.4

0.6
0.4
0.2

0.5

1.0 1.5 2.0 2.5
上部構造評点𝐼𝐼�

3.0

図 1 四国地方の𝐼𝐼� 分布

0.0

0.0

0.5

1.0 1.5 2.0 2.5
上部構造評点𝐼𝐼�

3.0

図 2 解析モデルの𝑇𝑇�

図 3 原波の震央

表 1 原波の諸元

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28

発生日時
1996/10/19
1996/12/3
1997/3/16
1999/8/21
2000/10/31
2001/4/25
2002/11/4
2004/9/5
2006/3/27
2009/8/11
2011/8/1
2016/11/19
2019/5/10
2022/1/22

震央位置
震源深さ マグニチ
観測点名
(km)
ュード
東経
北緯
宮崎
132.00 31.80
39
6.6
串間
宮崎
131.63 31.79
35
6.6
宮崎
作手
137.53 34.94
39
5.8
作手
龍神
135.46 34.05
70
5.4
龍神
名張
136.34 34.29
44
5.5
名張
宿毛
132.35 32.79
42
5.6
宿毛
犬飼
131.87 32.41
35
5.7
犬飼
白山
137.14 33.15
44
7.4
名張
犬飼
132.16 32.60
42
5.5
犬飼
榛原
138.50 34.79
23
6.5
焼津
東伊豆
138.55 34.71
23
6.2
東伊豆
大塔
135.46 33.84
51
5.4
大塔
高崎
131.97 31.80
25
6.3
宮崎
湯布院
132.07 32.72
45
6.6
大分

方向 計測震度
NS
NS
NS
EW
NS
EW
EW
NS
EW
NS
EW
NS
NS
EW
EW
EW
NS
EW
EW
NS
NS
EW
EW
NS
NS
NS
EW
NS

4.99
4.95
4.96
4.60
5.21
5.12
5.18
4.56
4.78
4.17
4.74
4.15
4.55
4.42
4.92
4.53
4.71
4.68
5.42
5.35
4.76
4.38
4.80
4.47
4.94
4.52
5.62
5.22

1.0

決定係数 𝑅𝑅 �

3000

𝑆𝑆𝑆𝑆 大破以上

0.7

1000
0
0.01

100

1

0
0.01

10

0.1

𝜇𝜇
10.54
9.44
8.36
7.81
7.41
7.14
6.92
6.74
8.00
7.53
6.82
6.67
6.62
6.64
6.60
6.62

大破以上
𝜎𝜎
1.95
1.35
0.78
0.69
0.67
0.75
0.76
0.79
2.83
1.83
1.04
0.92
0.91
0.98
0.97
1.01

𝑅𝑅²
0.762
0.969
0.986
0.958
0.936
0.942
0.934
0.919
0.774
0.952
0.959
0.936
0.908
0.912
0.906
0.906

倒壊
𝜎𝜎
-0.061
2.01
1.15
0.95
0.94
1.06
1.09
1.12
0.08
1.64
1.43
1.41
0.91
0.78
0.83
0.74

𝜇𝜇
8.21
11.73
9.73
8.97
8.55
8.41
8.23
8.06
4.90
8.58
8.40
8.34
7.40
7.11
7.15
6.99

10

𝑅𝑅²
0.001
0.755
0.901
0.934
0.944
0.893
0.873
0.811
0.001
0.354
0.698
0.802
0.386
0.313
0.314
0.250

𝜇𝜇 ∶ 8.55
𝜎𝜎 𝜎𝜎𝜎𝜎𝜎𝑅𝑅� : 0.944

80

40

60
40
20

20

0

0

2000

4000

6000

8000

加速度応答スペクトル 𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.� (cm/s²)(a) 大破以上

周期帯 (s)1100𝜇𝜇 ∶ 8.36
𝜎𝜎 𝜎𝜎𝜎𝜎𝜎𝑅𝑅� : 0.98660

周期 T (s)平均値
原 波 (28 波 )

図 5 速度応答スペクトル表 2 被害関数パラメータ0

創発科学研究科 大学院生
創造工学部 准教授・博士（工学）*3(株)四国総合研究所 博士（工学）

周期 T (s)地震動強さ指標
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�
𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.�

図 6 地震動強さ指標と被害関数の決定係数の関係*2 香川大学

0.1

図 4 加速度応答スペクトル0.6*1 香川大学大学院ℎ = 0.2 , 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃=50cm/s

50

2000

被害率 (%)𝑆𝑆𝑆𝑆 倒壊

平均値
原 波 (28 波 )

4000

80

𝑆𝑆𝑆𝑆 大破以上

0.8ℎ = 0.2 , 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 =50cm/s

5000

100

𝑆𝑆𝑆𝑆 倒壊

0.9

150

6000

加速度応答スペクトル 𝑆𝑆𝑆𝑆 (cm/s²)

No.

速度応答スペクトル 𝑆𝑆𝑆𝑆 (cm/s)

0.00

被害率 (%)

0.2
0

一次固有周期𝑇𝑇� (s)

0.8

100

1
0.6

1.0

棟数（戸）

確率密度

1.6
1.4

3) 中央防災会議，防災対策推進検討会議，南海トラフ巨大地震対策検討ワーキンググループ：南海トラフ巨大地震対策について（最終報告）～南海トラフ巨大地震の地震像～，p.2，2013.05
4) 山﨑崇寛，宮本慎宏，濱岡美空，林莉穂，岡田将敏：四国地方
における中低層 RC 造建物の被害率推定のための地震動強さ
指標に関する研究，日本建築学会技術報告集，第 28 巻，第 70号，pp.1166-1171，2022.10
5) 境有紀，他：1999 年台湾集集地震に基づいた建物被害を予測する地震動の破壊力指標の検討，日本建築学会構造系論文集，
第 66 巻，第 549 号，pp.43-50，2001.11
6) 一般財団法人日本建築防災協会：2015 年改訂版震災建築物の被災度区分判定基準および復旧技術指針［木造編］，pp.10-27，
2016.03

0

1000

2000

3000

加速度応答スペクトル 𝑆𝑆𝑆𝑆�.�~�.� (cm/s²)

図 7 被害関数(b) 倒壊Graduate Student, Graduate School of Science for Creative Emergence, Kagawa Univ.
Assoc. Prof. , Faculty of Eng. and Design, Kagawa Univ. , Dr. Eng.
*3
Shikoku Research Institute Inc. , Dr. Eng.
*1
*2

− 10 −

6

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

画像解析を用いた木材の部分圧縮試験におけるめり込み特性に関する研究
2.構造
部分圧縮
画像解析

7.木質構造めり込み
簡易推定式

a.材料・部材

正会員
正会員

1. 序論
稲山が提案しためり込み理論式(以降、理論式)は精度よ
く木材の部分圧縮性能を推定可能であるが、理論式で定められている変形形状を実際の変形と比較した研究は少ない
1)。また、変形形状が指数関数で表されているため、計算が煩雑という問題が残っている。本研究では、画像解析を用いて木材の部分圧縮試験における余長部分の変形形状を把握し、理論式の簡易推定式を構築することを目的とする。
2. 実験及び画像解析概要
試験体はヒノキ材を使用し、加圧長さ xp と接線方向の材
幅 yp を 30mm に固定し、余長 x1(= x2)及び材せい Z0 をパラメータとした(図 1、表 1)。100kN 万能試験機(島津製作所製)を用いて、載荷速度を 0.6mm/min とし、半径方向に木表側から載荷し、変位はストローク変位、荷重はロードセルの値を用いた。
画像解析では、試験体の表面形状を抽出することで、任意の変位量における余長部分の変形形状を把握する。載荷開始前から 3mm の変位が得られるまで、10 秒(変位量0.1mm)間隔でインターバル撮影を行った。画像サイズは5184×3888pixel、1 ピクセルあたりの長さは、①、②試験体は約 0.04mm、③試験体は約 0.06mm である。図 2 に示す実
験画像に対して、二値化処理を行い、試験体を白、その他を黒として、試験体のみの画像を抽出した。抽出した試験
体画像の各列の白いピクセル数の和に 1 ピクセル当たりの長さを乗じることで試験体の寸法に変換し、試験体の変形
形状を再現した(図 3)。今回使用する画像解析方法は、試験体の表面形状を図化するため、木材の切断面の凹凸や加圧板直下の影が生じる場合、余長部分の変形形状、加圧板直
下の変位量が正確に評価できない。そのため、これらの現象が確認された試験体は画像解析の対象から除いた。
3. 実験及び画像解析結果
部分圧縮試験を行った結果、図 4 に示す荷重変位関係が得られた。降伏点の算出 1)には図 5 のように初期剛性Ｋ1 を定め、この直線を変位方向に材せいの 0.2%平行移動し、荷重変形関係との交点を降伏点とした。初期滑りを除くため、降伏変位は降伏点から修正原点における変位を減じた値、降伏荷重は降伏点における荷重とした。実験結果にばらつきが見られたが、これは試験体の密度が 0.37~0.52g/cm3 とばらつきがあったことが要因と考えられる(図 6)。
試験結果より、降伏変位は、①、②試験体は材せいの 1%程度、③試験体は 0.6%程度であった。画像解析は弾性域内とするため、①、②試験体は変形量 0.2、0.3mm、③試験体
は変位量 0.3、0.5mm に最も近い画像を対象にそれぞれ行っ○三好大輝*1
宮本慎宏*2た。
画像解析結果を図 7((a)~(c))に示す。図 7((a)~(c))中には、理論式で定められている変形形状を指数関数で表した
こ
𝑓𝑓(𝑥𝑥� ) = 𝛿𝛿exp((−𝑧𝑧� /1.5)𝑥𝑥� )を比較のために示している 2)。
こでδは加圧板直下の変位量とする。画像解析の結果、すべての試験体において理論式よりも実験値の方がめり込み
面積が小さくなった。

4. 簡易推定式の構築
理論式では、降伏変位や降伏荷重の算出にめり込み体積を用いる。余長部分のめり込み面積 Ax1 は Ax1= ∫ 𝑓𝑓(𝑥𝑥� )で算出される(図 8)。一方、今回提案する簡易推定式では、変形
形状は直線近似で表す。余長部分のめり込み面積 A’x1、A’x2
は図 9 に示すように直角三角形の面積で表すことができる。
ここで、簡易推定式を構築するにあたり、余長部のめり込みが生じなくなる位置(以降 xc)を定める必要がある。xc は、
画像解析結果を基に目視で定めた(図 10)。各試験体の xc の平均値を表 2 に示す。理論式では xc=1.5 Z0 と定められているが 2)、画像解析結果では xc≒Z0 を示した。以上より、x1,
x2＜Z0 ならば xc= x1, x2、x1, x2≧Z0 ならば xc=Z0 とする。余長部分のめり込み面積 A’x1 は、A’x1=δxc/2 となる。A’x2 についても同様とする。全体のめり込み面積 A’x、A’xm は式(1)で表される。A’xm は余長が無限大の場合の A’x である。
𝑥𝑥� 𝑥𝑥�𝐴𝐴′� = �𝑥𝑥� + + � 𝛿𝛿 (𝑥𝑥� , 𝑥𝑥� < 𝑍𝑍� )22(1)𝐴𝐴′�� = (𝑥𝑥� + 𝑍𝑍� )𝛿𝛿 (𝑥𝑥� , 𝑥𝑥� ≧ 𝑍𝑍� )理論式において、加圧板直下のめり込み面積 Axp に対する全体のめり込み面積 Ax の比である端距離効果係数 Cx は、

Cx=Ax /δxp で与えられる。余長が無限大の場合、Cx は Cxmで表され、Cxm=Axm /δxp で与えられる 2)。これらの理論式に用いられる Cx、Cxm(式(2))は、簡易推定式では C’x=A’x /δxp
より式(3)で表される。また降伏変位δy、降伏荷重 Py は理論式に倣い 2)、式(4)、(5)で表される。
��
��
2𝑍𝑍�
� �
� �
𝐶𝐶� = 1 +
�2 − 𝑒𝑒 ��� − 𝑒𝑒 ��� � (𝑥𝑥� , 𝑥𝑥� < 1.5𝑍𝑍� )
3𝑥𝑥�
4𝑍𝑍�
𝐶𝐶�� = 1 +(𝑥𝑥� , 𝑥𝑥� ≧ 1.5𝑍𝑍� )
3𝑥𝑥�
𝑥𝑥�
𝑥𝑥�
𝐶𝐶′� = 1 ++(𝑥𝑥� , 𝑥𝑥� < 𝑍𝑍� )2𝑥𝑥� 2𝑥𝑥�
𝑍𝑍�
𝐶𝐶′�� = 1 +(𝑥𝑥� , 𝑥𝑥� ≧ 𝑍𝑍� )𝑥𝑥�
𝑍𝑍� 𝐹𝐹�𝛿𝛿� =𝐸𝐸�� �𝐶𝐶′� 𝐶𝐶′��𝑥𝑥� 𝑦𝑦� 𝐶𝐶′� 𝐸𝐸��
𝑃𝑃� =
𝑍𝑍�
5. 簡易推定式・理論式及び実験値の比較

Study on Embedment Characteristics in Prtial Compression Test for Wood Based on Image
Analysis− 11 −

(2)

(3)

(4)
(5)

図 11((a)~(c))に簡易推定式及び実験値と理論式より得ら
Daiki MIYOSHI and Mitsuhiro MIYAMOTO

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

れる荷重変位関係の比較結果を示す。理論式および簡易推

ング係数に基準値を用いていることが要因と考えられる。

定式の二次剛性 K2 には一次剛性 K1 の 1/8 倍を用いた 3)。ま6. 結論
本研究では、理論式の簡易推定式を構築するため、部分圧縮試験の変形形状を画像解析により把握した。画像解析
結果より、すべての試験体において、理論式よりも実験値の方がめり込み体積は小さいことがわかった。また、簡易推定式と理論式を用いて算出した降伏変位と降伏荷重を比較した結果、降伏変位は理論式と概ね一致したが、降伏荷重は理論式よりも小さくなった。

た今回の実験では横圧縮ヤング係数が未計測であり、理論
式及び簡易推定式の横圧縮ヤング係数には文献 2) より
𝐸𝐸�� =180N/mm2 を用いた。理論式と簡易推定式の比較では、すべての試験体において降伏変位は概ね一致したが、降伏荷重は簡易推定式の方が小さい。これは、余長部分の変形
形状を直線近似したため、めり込み体積を小さく評価していることが要因と考えられる。簡易推定式と実験値の比較

謝辞：実験では近畿職業能力開発大学校の宇都宮直樹教授にご協力頂きました．ここに謹んで深甚なる謝意を表します．
参考文献
1) 佐藤 宙,宮本 慎宏,大橋 好光,三好 大輝：画像解析に基づく木材の部分圧縮挙動に関する実験的研究,日本建築学会大会学術講演梗概集,構造Ⅲ,pp.65-66,2022.7
2) 日本建築学会：木質構造基礎理論, pp.97-101, 20103) 日本建築学会：木質構造接合部設計マニュアル, p.254, 2009

では、降伏変位は、①、③試験体は簡易推定式の方が大きく、②試験体は概ね一致した。降伏荷重はすべての試験体で簡易推定式の方が小さい。これは簡易推定式の横圧縮ヤ

試験体番号

寸法[x1, x2-Z0]

① 20体

45-30
75-30

③ 10体

135-90

16.0

14.0

P

12.0

荷重P(kN)

K2

8.0
6.0
実験値
①➀平均値
実験値
②②平均値
実験値
③③平均値

2.0
0.0

0

0.5

1

1.5
2
変位δ(mm)

①
①平均値
実験値
②
②平均値
実験値
③
③平均値
実験値

2.5

3

0

0

20

-0.2

40

60

80

x2

40

変位量(mm)

z0

xP

x1

6.0
4.0
2.0
0.0

60

80

100

①試験体
0.3

0

-0.2

0

0

実験値 0.2mm
実験値 0.3mm
理論式 0.2mm
理論式 0.3mm

-0.4

20

40

-0.6

図 10 xc の定め方

荷重P(kN)

8.0

荷重P(kN)

10.0

1.5

2

変位δ(mm)

2.5

3(a) ①試験体

4.0

平均値
簡易推定式

2.0

① 0.2mm① 0.3mm② 0.2mm② 0.3mm③ 0.3mm③ 0.5mm

24.86
27.43
36.63
38.91
99.17
99.73

0.5

1

1.5

2

変位δ(mm)

2.5

3

3.5

(b) ②試験体
図 11 簡易推定式、実験値、理論式の比較*1 香川大学大学院創発科学研究科 大学院生
*2 香川大学創造工学部 准教授・博士（工学）

6.0
4.0

平均値

2.0

理論式

0

実験値 0.3mm
実験値 0.5mm
理論式 0.3mm
理論式 0.5mm

12.0

6.0

0.0

3.5

80 100 120 140 160

c [mm]

加圧板端部

8.0

1

60

試験体番号-変位δ

変形の終了点

-0.4

8.0

0.5

40

60

10.0

0

0.6

表 2 xc の平均値

10.0

0.0

0.55

(c) ③試験体

12.0

平均値
簡易推定式
理論式

③試験体

0.45
0.5
密度ρ(g/cm³)

加圧板端部

-0.6

12.0

2.0

20

-0.8

6.0

0.4

②試験体

図 6 密度と降伏荷重の関係

材長(mm)

0

図 9 めり込み面積(簡易推定式)

4.0

0.35

0.2

z0

A’x1

80

8.0

xc

0.4

x1

AxP

60

10.0

0.2

(b) ②試験体
図 7 各仕様の変形図の理論式との比較

δ

40

-0.2

図 8 めり込み面積(理論式)
A’x2

20

加圧板端部

Ax1

xp

x2

0

-0.6

δ
Axp

0

-40

図 3 試験体変形図

δ

-0.4

(a) ①試験体
Ax2

K1

-0.2

実験値 0.2mm
実験値 0.3mm
理論式 0.2mm
理論式 0.3mm

-0.6

修正原点
（初期すべりを除去）

図 5 降伏点の算定

0.2

加圧板端部

-0.4

0.4Pmax3.5

図 4 荷重変位関係

0.2

仮想降伏点
降伏点

0.1Pmax0.4
0-20-0.4 0
20
-0.8
-1.2
-1.6
材幅(mm)

12.0
0.85Pmax Pmax

10.0

4.0

-60

図 2 実験画像
材せいの0.2%
平行移動

降伏荷重P(kN)

② 12体

-80

荷重P(kN)千

図 1 試験体概要

変位量(mm)

表 1 試験体パラメータ

0.0

簡易推定式
理論式

0

0.5

1

1.5

2

変位δ(mm)

2.5

3

3.5

(c) ③試験体*1 Graduate Student, Graduate School of Sci. for Creative Emergence, Kagawa Univ.
*2 Assoc. Prof., Faculty of Eng. and Design, Kagawa Univ., Dr. Eng．

− 12 −

7

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

社寺建築における木造軸組架構の加算則に関する研究
2.構造
社寺建築
耐震性能評価7.木質構造
木造軸組架構
加算則

e.伝統構法静的載荷実験

その 1 静的載荷実験

正会員
非会員

1．はじめに
社寺建築の耐震性能は壁と比較して木造軸組架構の影響が大きく，木造軸組架構の主な耐震要素として柱－頭貫接合部，柱－通し貫接合部，柱傾斜復元力などが挙げられる．個々の耐震要素の耐震性能に関する研究 例えば
1),2)
は行われているが，それらの加算によって木造軸組架構の耐震性能が評価できるかは不明である．本研究では，社寺建築における木造軸組架構の耐震性能評価のための加算則を検証することを目的とする．その 1 では，耐震要素数をパラメータとした 2/3 スケールの試験体に
静的載荷実験を行い，木造軸組架構の荷重変形角関係や破壊性状を把握する．
2．実験概要試験体は、柱 3 本，頭貫，内法貫，足固貫から構成される U-2S (図 1 (a))，U-2S から内法貫を除いた A-2S (図1 (b))，A-2S から足固貫を除いた K-2S (図 1 (c))，各試験
体を柱 2 本とした U-1S，A-1S，K-1S (図 1 (d),(e),(f))，K1S の頭貫を切断して柱傾斜復元力のみを耐震要素とする C-1S (図 1 (e))の全 7 種類，各 1 体ずつとした．柱長1900 mm，柱間 1400 mm，柱 180 mm 角，頭貫は幅 80mm，成 130 mm，内法貫，足固貫は幅 50 mm，成 90 mm，各貫の余長長さ 500 mm とした．柱頭には大斗を想定した幅，奥行き 180 mm，成 170 mm の角材を18 mm のダボで接合した．柱－頭貫接合部は柱と頭貫に欠き込みを設けた輪薙ぎ込み，柱－内法貫，足固貫接合部は渡顎楔止めとした（図 2）．
各寸法は実際の社寺建築の寸法を 2/3にスケールダウンした値を想定している．各部材の樹種
はヒノキ，ダボにはカシを使用した．
図 3 に載荷装置を示す．18 mm の鋼製ダボを取り付けた鉄板を載荷フレームに固定し，柱脚部断面中央に設けたダボ穴と接合した．大斗の上部には欠き込みを設けて幅 600 mm，成 120 mm，奥行き 90 mm の肘木をはめ込み，肘木が大斗の回転に追従するように，Ｌ字金物で接合した．肘木には18 mm の穴を 2 か所設け，上部の桁と M16 の普通ボルト 2 本で接合し，桁にアクチュエーターを介して水平荷重を与えた．柱の見かけのせん断
変形角が 1/200，1/150，1/100，1/75，1/50，1/30，1/20，
1/15，1/10 rad（C-1S のみ 1/15 rad まで）において正負 3回ずつの交番加力とした．試験体に作用する荷重はアクチュエーターの先端に取り付けたロードセルで計測した．鉛直軸力は試験体の正面と背面に桁の上部から錘を吊るして載荷し，
柱 1 本あたり 20 kN を載荷した．以下，
アクチュエーターと反対側の柱から柱 1，2，3 とする．

○綱島 芽吹*1
先田 葵衣*2

正会員
正会員

宮本 慎宏*3
宇都宮直樹*4

3．実験結果図 4 と表 1 に実験結果を示す．図 4 (b) には比較のた
めに C-1S を 1.5 倍したものを示す．各試験体の最大荷重は，貫が 1 本増えるごとに 1 スパン試験体は 1.21～
1.86 倍，2 スパン試験体は 1.37～1.63 倍にそれぞれ増加
した．2 スパン試験体の最大荷重は，貫の本数が等しい
1 スパン試験体と比較して 1.35～1.63 倍に増加した．K1S，C-1S，K-2S は，最大荷重を迎えた後，徐々に荷重が低下した．一方，U-1S，A-1S，U-2S，A-2S は 1/20 rad～1/15 rad 程度まで荷重が増加し続け，後述する内法貫，足固貫の曲げ破壊直後，または曲げ破壊が生じて変形が進んだ後に荷重が低下した．
図 5 に主な破壊性状を示す．K-1S，C-1S，K-2S では，+ 1/10 rad 時に，柱頭の端部に局所的に鉛直軸力が作用し，柱頭の割裂破壊が生じた．U-1S，A-1S，U-2S，A-2S
では + 1/30 rad 以降，楔の割裂破壊や，内法貫，足固貫の渡顎の欠き込みに沿った割裂破壊が生じ，+ 1/20 rad 以降，内法貫，足固貫に曲げ破壊が生じた．これらの破壊性状のうち曲げ破壊のみが荷重低下に影響した．
図 6 に U-2S の柱の見かけのせん断変形角と接合部回転角の比較を示す．見かけのせん断変形角と柱－頭貫接合部回転角は概ね一致した．柱 1 と内法貫の接合部において，+ 1/20 rad 以降では見かけのせん断変形角の方が大きく，- 1/20 rad 以降では接合部回転角の方が大きい．
また，負方向載荷時と比較して，正方向載荷時の方が見かけのせん断変形角と接合部回転角の差が大きい．これは柱 1 の内法貫が，正方向載荷時には曲げ破壊の発生箇所が開くように曲げ変形が生じ，負方向載荷時にはそれが閉じるためである．柱 2 の足固貫は曲げ破壊が生じなかったため，見かけのせん断変形角と接合部回転角は概ね一致した．他の試験体でも同様の傾向が見られた．
4．まとめ
本研究では耐震要素数をパラメータとした静的載荷実験を実施し，木造軸組架構の荷重変形角関係や破壊性状を把握した．耐震要素数の増加に伴い木造軸組架構の最大荷重が増加することを確認した．また，柱の見かけのせん断変形角と柱－頭貫接合部，曲げ破壊発生以前の柱－内法貫，足固貫接合部回転角は概ね一致した．
謝辞
本研究は一般財団法人大成学術財団の助成金による補助を受けて実施されました．実験の実施に際しては香川大学，近畿職業能力開発大学校の学生にご協力いただきました．ここに謹んで深甚なる謝意を表します．
参考文献
1) 文化庁：重要文化財（建造物）耐震基礎診断実施要領，pp.19-21，2012.06
2) 社団法人日本建築学会：木質構造接合部設計マニュアル，pp.254-255，2010.09

Study on Addition Principle for Wooden Frame in Shrines and Temples
Part 1 Static Lateral Loading Tests− 13 −TSUNASHIMA Mebuki, SAKITA Aoi,
MIYAMOTO Mitsuhiro and UTSUNOMIYA Naoki

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月(b) A-2S(a) U-2S(d) U-1S
図１ 試験体図面(c) K-2S(e) A-1S(a) 柱－頭貫接合部(b) 柱－内法貫，足固貫接合部
図２ 接合部詳細図(f) K-1S(g) C-1S

図３ 載荷装置
表１ 実験結果
U-1S

初期剛性
2

×10 ( kN / rad )最大荷重( kN )

A-1S
正方向

負方向

正方向

負方向

正方向

負方向

5.05

5.33

4.35

6.66

5.26

5.06

7.95

7.08

7.87

5.20

6.26

4.15

3.36

2.67

2.78

7.60

A-2S

負方向

正方向

負方向

正方向

負方向

×10 ( kN / rad )

8.39

6.07

6.94

9.17

12.4

7.88

最大荷重
( kN )

12.4

10.6

7.85

8.57

6.12

4.90

2

(b) A-1S( +1/10 rad 時 ) (c) A-2S( +1/20 rad 時 )図５ 破壊性状(a) 柱 1－頭貫
図６

K-2S

正方向
初期剛性

(a) K-1S( -1/10 rad 時 )(d) U-1S( -1/10 rad 時 )(b) 柱 2－頭貫(c) 柱 1－内法貫U-2S 柱の見かけのせん断変形角と接合部回転角の比較*1 香川大学大学院 創発科学研究科 大学院生
*2 香川大学 創造工学部 学部生*3 香川大学 創造工学部 准教授・博士（工学）*4 近畿職業能力開発大学校 建築施工システム技術科 教授 博士（工学）

C-1S

負方向

U-2S

(a) １スパン試験体(b) ２スパン試験体
図４ 実験結果

K-1S

正方向(d) 柱 2－足固貫*1 Graduate Student, Graduate School of Science for Creative Emergence, Kagawa Univ.
*2 Undergrad. Student, Faculty of Eng. and Design, Kagawa Univ.
*3 Assoc. Prof., Faculty of Eng. and Design, Kagawa Univ., Dr. Eng.
*4 Prof., Dept. of Architectural System Technology, Kinki Polytechnic College, Dr. Eng.

− 14 −

8

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

社寺建築における木造軸組架構の加算則に関する研究
その 2 各接合部の評価結果と加算則の検証
2.構造
社寺建築
耐震性能評価7.木質構造
木造軸組架構
加算則

e.伝統構法
静的増分解析

非会員
正会員

1. はじめに
その 2 では，試験体を再現した解析モデルによる静的増分解析結果，接合部の復元力特性の加算結果，実験結果の比較を行い，社寺建築の木造軸組架構における加算則の検証を行う．
2. 各接合部の負担モーメントの評価
試験体の頭貫，内法貫，足固貫の上下面における，柱面から 200mm 離れた位置に貼付したひずみゲージの計
測値と，試験体から切り出した木材を用いた材料実験で得られた曲げヤング係数(8979.0 N/mm2)を用いて，各接合部のモーメントを算定した．柱－頭貫接合部のモーメントを比較した結果(図1(a))，1 スパン試験体と 2 スパン
試験体でモーメントは同程度であった．また，各接合部のモーメントと平均値の差は最大で，正方向は 0.66 kNm，
負方向は 0.78 kNm 程度であった．
柱－内法貫，足固貫接合部は，1/15 rad 以降の加力サ
イクルにおいて貫の曲げ破壊に伴うモーメントの低下が見られたため，1/20 rad までのモーメントを比較した(図1(b)(c))．その結果，接合部の両側が隣の柱に連続している場合のモーメントは，接合部の片側のみが隣の柱に連続している場合のモーメントよりも大きく，平均値同士の差は最大で，正方向，負方向どちらも 0.30 kNm 程度であった．また，片側が連続した接合部のモーメントは 1
スパンと 2 スパンで同程度であった．各接合部のモーメ
ントと平均値の差は最大で，片側が連続した接合部の場
合，正方向は 0.94 kNm，負方向は 0.40 kNm 程度，両側が連続した接合部の場合，正方向は 0.23 kNm，負方向は0.40 kNm 程度であった．
3. 静的増分解析
柱－頭貫，内法貫，足固貫接合部を表す回転バネ，柱傾斜復元力を表す水平バネを用いて試験体を再現した解析モデルを作成し(図2)，K-1S，K-2S は水平変位 176 mm
まで，A-1S，A-2S，U-1S，U-2S は水平変位 84 mm まで
0.01 mm 刻みで増分させて静的増分解析を行った．試験
体から切り出した木材による材料実験の結果より，部材の曲げヤング係数(8979.0 N/mm2)，せん断弾性係数(598.6
N/mm2)，単位容積重量(4.666 kN/m3)とした．水平バネの復元力特性は C-1S の実験結果の荷重変形角関係を正負平均し，柱径 180 mm を a0 として 0.025 a0，0.05 a0，0.15
a0，a0 の 4 点を抽出して 4 線形モデルに置換した(図2)．

○先田葵衣 1*
綱島芽吹 2*

正会員
正会員

宮本慎宏 3*
宇都宮直樹 4*

回転バネの復元力特性は，ひずみゲージから算定した
モーメントをバイリニア置換して用いた．柱－頭貫接合部は，すべての接合部のモーメントをまとめて平均化し，
柱－内法貫，足固貫接合部は，片側が連続した接合部と両側が連続した接合部に分けて平均化した．各接合部の平均化した値を正負平均して平滑化した後にバイリニア
モデルに置換し，回転バネの復元力特性とした．バイリ
ニア置換は，最大モーメントの 10 %と 40 %を結んだ直線を第一直線，第一直線と X 軸の交点を修正原点とし，最大モーメントの 80 %と最大モーメントを結んだ直線
を第二直線，
第一直線と第二直線の交点を降伏点とした．
各接合部の初期剛性，二次剛性，降伏変形角，降伏モー
メントを表1に示す．初期剛性，二次剛性は柱－頭貫接合部が最も小さく，降伏変形角，降伏モーメントは柱－頭貫接合部が最も大きい．柱－内法貫，足固貫接合部は，いずれも片側連続より両側連続の方が大きい．
4. 復元力特性の加算
3 章で設定した各耐震要素の復元力特性を用いて単純な加算を行う．前報より，柱の見かけのせん断変形角と接合部回転角は概ね一致しているため，各接合部の復元
力特性のモーメントを試験体高さで除すことで荷重換算
し，各接合部の復元力特性と柱傾斜復元力を，各試験体の持つ耐震要素の個数や組合せに応じて加算する．
5. 加算則の検証
K-1S，K-2S は 1/10 rad まで，A-1S，A-2S，U-1S，U-2S
は 1/20 rad までの範囲において，3 章の静的増分解析による解析結果，4 章の単純な加算結果と前報の実験結果の正負平均の比較を行った(図4)．その結果，全ての試験体において，荷重変形角は概ね一致した．しかし，K-1S，
K-2S の解析結果は実験結果より大きく，A-1S，U-1S は解析結果，加算結果どちらも実験結果より小さい．
また，
A-2S，U-2S は加算結果が実験結果より小さい．このように，解析結果，加算結果と実験結果に差が生じた要因として，各接合部のモーメントを平均化した際のばらつきが考えられる．
また，解析結果と加算結果のみを比較すると，全ての試験体において解析結果よりも加算結果の方が小さい傾向があった．この要因として，解析モデルでは柱の曲げ変形の影響を考慮できるが単純な加算の場合は考慮できないことが挙げられる．

Study on Addition Principle for Wooden Frame in Shrine and Temples
Part 2 Evaluation Results of Each Connection and Verification of

Aoi SAKITA, Mebuki TSUNASHIMA,
Mitsuhiro MIYAMOTO and Naoki UTSUNOMIYA

Addition Principle− 15 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

6. まとめ本研究では，試験体を再現した解析モデルに実験結果を反映させた静的増分解析結果，各耐震要素の復元力特性の単純な加算結果，実験結果の比較を行った．その結果，解析結果，加算結果と実験結果は概ね一致し，社寺建築の木造軸組架構において加算則が成立することを示した．
謝辞
本研究は一般財団法人大成学術財団の助成金による補助を受けて実施されました．ここに謹んで深甚なる謝意を表します．

実験結果

平均値

2
1

-0.1

-0.05

0

0

0.05

0.1

-1
-2

2
1

-0.06 -0.04 -0.02

0

0

0.02

0.04

0.06

-1
-2

-3

2
1

-0.06 -0.04 -0.02

0

0.02

0.04

0.06

-2
-3

見かけのせん断変形角θ(rad)見かけのせん断変形角θ(rad)(b)

柱－内法貫，足固貫接合部(片側連続)
図1 各接合部のモーメントと平均柱－頭貫接合部

0-1-3

見かけのせん断変形角θ(rad)(a)

3

接合部のモーメントM(kNm)

3

接合部のモーメントM(kNm)

接合部のモーメントM(kNm)

3

(c)

表1

4線形モデル

実験結果(正負平均)柱－内法貫，足固貫接合部(両側連続)

バイリニア置換結果

1.5
柱－内法貫，足 固貫 柱－内法貫，足固貫
接合部(片側連続) 接合部(両側連続)柱－頭貫接合部
G/F/F/

荷重P(kN)

G/F/F/

1

0.5

0

(a)

U-2S
図2

(b)

U-1S

0

0.02

解析モデル

図3

3.5

8.91

24.5

26.2

降伏変形角
(rad)

0.03200.01440.0156

降伏モーメント
(kNm)

1.28

0.663

0.935

0.1

柱傾斜復元力の 4 線形モデル
加算結果

解析結果

8
7

2
1.5
1

6

4

荷重P(kN)

2.5

荷重P(kN)

荷重P(kN)

59.9

5

3

3
2

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0

0.1

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0

0.05

K-1S

(b)

A-1S

(c)

2

6

荷重P(kN)

荷重P(kN)

3

5
4
3
2

1
0.06

0.08

0.1

見かけのせん断変形角θ(rad)

(d)

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

見かけのせん断変形角θ(rad)

K-2S
図4

0.04

0.05

U-1S

8
6
4
2

1
0

0.03

10

7

4

0.02

12

8

5

0.01

14

9

6

0.04

0

見かけのせん断変形角θ(rad)

10

0.02

3

見かけのせん断変形角θ(rad)

7

0

4

1

見かけのせん断変形角θ(rad)

(a)

5

2

1

0.5

荷重P(kN)

0.08

45.8

6

4

0

0.06

39.8

二次剛性
(kNm/rad)見かけのせん断変形角θ(rad)実験結果(正負平均)

0

0.04

初期剛性
( kNm/rad)(e) A-2S
解析結果，加算結果，実験結果の比較

0

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

見かけのせん断変形角θ(rad)

(f)

U-2S

*1 香川大学 創造工学部 学部生*1 Undergrad. Student, Faculty of Eng. and Design, Kagawa Univ.

*2 香川大学大学院 創発科学研究科 大学院生

*2 Graduate Student, Graduate School of Science for Creative Emergence, Kagawa Univ.

*3 香川大学 創造工学部 准教授・博士（工学）*3 Assoc. Prof., Faculty of Eng. and Design, Kagawa Univ., Dr. Eng.

*4 近畿職業能力開発大学校 建築施工システム技術科 教授 博士（工学）*4 Prof., Dept. of Architectural System Technology, Kinki Polytechnic College, Dr. Eng.

− 16 −

9

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

伝統的木造建物における柱の曲げ性能に関する研究

2.構造
伝統的木造建物
断面欠損

7.木質構造
柱
埋木効果

正会員
非会員
正会員
同

e.伝統構法曲げ性能
節○浦久保 幹也* 青木 航介**
 宮本 慎宏*** 大橋 好光****験体においては D180 試験体と U180 試験体で最大荷重，最大 序論
本研究では，断面欠損の有無・埋木の有無と梁せいをパラメ

荷重時変形角の差は見られなかった．梁せい 240，300 試験体

ータとした柱の曲げ実験を行い，断面欠損，断面欠損部分へのにおいては，D 試験体に対して U 試験体の最大荷重はそれぞれ梁の差し込みや，柱の等級，節，破壊性状が柱の曲げ性能に及約 1.38 倍，約 1.17 倍であったが，これは D 試験体に対して U

ぼす影響を把握することを目的とする．

試験体の密度がそれぞれ約 1.08 倍，約 1.05 倍を示し，密度が 柱の曲げ実験概要

大きかったためであると考えられる．

 表 1 に試験体の仕様，図 1 に試験体及び加力方法，図 2 に断試験体の破壊性状は，「A：下端部の引張破壊」，「B：材長方

面欠損部分の断面図を示す．試験体には天然乾燥心持ちスギ材

向に割けるように破壊」，「C：節と節を結ぶように破壊」の 3 種(平均含水率 15.4％，平均密度 0.404 g/cm )を用い，120 mm 角，類に大別できた(写真 1-3)．その結果，全 36 体のうち破壊性状

スパン 1230 mm，材長 1470 mm とした．パラメータは柱の断A は 25 体，破壊性状 B は 7 体，破壊性状 C は 4 体であった．

3

面欠損・埋木の有無と梁せいとし，断面欠損の形状は竿車知継

なお，破壊性状 C は N 試験体のみで確認された．図 4(a)-(d)に手を有する柱－梁接合部の曲げ実験 1)に用いた試験体と同じ仕節の破壊の有無，等級別，破壊性状別，破壊性状 A の等級別と様とした．試験体は，断面欠損なし(N)，断面欠損あり‐埋木な

最大荷重の関係，図 5 に破壊性状 A の試験体における曲げ強度

し(D)，断面欠損あり‐埋木あり(U)の 3 種類とし，それぞれ梁と節径比の関係をそれぞれ示す．節の破壊の有無や柱の等級がせい 180 mm，240 mm，300 mm の 3 種類ずつ用意した．試験

最大荷重に及ぼす影響は見られなかったが(図 4(a)(b))，破壊性

体数は各仕様 4 体の計 36 体とした．埋木はスギ材(平均密度状が及ぼす影響は見られ(図 4(c))，破壊性状 A と破壊性状 B の

0.365 g/cm )を用いた．載荷装置の固定式加圧盤に，六角ボルト

両方が確認された試験体種において，破壊性状 A の最大荷重と(M12)で柱の梁が取り付く部分と同じ長さの H 型鋼を接合し，破壊性状 B の最大荷重の比は平均で約 1.38：1 であった．破壊3

加力速度 5 mm/min の単調載荷で試験体が破壊するまで加力し性状 C による最大荷重への影響は見られなかった．破壊性状 A

た．また，最大曲げモーメントの 2/3 以上となる区間の全面のに限定した場合，等級が高いほど最大荷重が大きくなる傾向が2)見られた(図 4(d))．図 5 より，節径比が大きくなるほど曲げ強節径比を求め，日本農林規格 に基づいて，試験体の等級区分を行った．その結果，全 36 体のうち 1 級は 11 体，2 級は 21

度は小さくなる傾向があり，破壊性状 A で規格外を除外した場

体，3 級は 3 体，規格外は 1 体であった．

合に最も負の相関は強くなり，決定係数は約 0.171 となった．

 実験結果と考察 断面欠損の評価

表 2 と図 3 に試験体種別における最大荷重の平均値と最大荷N 試験体に対する D，U 試験体の最大荷重の比率は N 試験体

重時における変形角の平均値の関係を示す．梁せい 180 mm にに対する D，U 試験体の断面係数の比率と等しくなるため，図対して 240 mm，300 mm と大きくなると，最大荷重は N 試験

6(a)に示す最大荷重の比率を用いて柱の断面欠損の評価を行っ

体では約 1.03 倍，約 1.05 倍，D 試験体では約 1.13 倍，約 1.34

た．断面欠損の評価は，実験値の最大荷重の比率と，曲げ強度倍，U 試験体では約 1.57 倍，約 1.64 倍にそれぞれ増加した．N(平均値)の密度回帰式 3)から算出した最大荷重の比率(以下，計試験体は D，U 試験体に比べて最大荷重の増加の割合が小さか算値)の比較から行った．その結果，節径比や破壊性状などの部った．また，U 試験体においては，U240 試験体と U300 試験体材性状より，実験値の最大荷重の比率と計算値に差が生じたが，の最大荷重が U180 試験体の最大荷重に比べて大きく増加して両者の大小関係の傾向は一致した．図 6(b)より，埋木による最いるが，これは U240 試験体，U300 試験体の密度が U180 試験

大荷重の増加率(D に対する U の最大荷重の比率)は U240 を除体の密度の約 1.14 倍，約 1.09 倍であり，密度が大きかったた

いて実験値は概ね 1 に近い値となった．U240 は計算値と比べめと考えられる．断面欠損の状態による比較を行うと，N 試験ても大きい値となるので埋木による効果とも考えられる．しか体は最大荷重が 40～55 kN であり，N 試験体の最大荷重の平均

し，実験値はばらつきが大きく，実験値と計算値の大小関係の値は D，U 試験体の平均値の約 1.73 倍であった．梁せい 180 試

傾向が同じであるため，密度の影響も受けているとも考えられStudy on Bending Performance of Columns
in Traditional Wooden Buildings

Mikiya URAKUBO, Kosuke AOKI,
Mitsuhiro MIYAMOTO and Yoshimitsu OHASHI− 17 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

謝辞
 本研究は，本研究は公益財団法人旭硝子財団の助成金による補助を受けて実施されました．実験では近畿職業能力開発大学校の宇都宮直樹教授にご協力頂きました．ここに謹んで深甚なる謝意を表します．

る．そのため，埋木によって最大荷重が増加するという傾向は一概には言えない．
結論

参考文献

 柱の曲げ実験結果から，柱の断面欠損や断面欠損部分への梁

1) 浦久保幹也，宮本慎宏，宇都宮直樹，中尾方人，大橋好光：伝統的木造建物に用いられる柱－梁接合部の力学的性能に関する実験的研究 その 1 竿車知継
手の曲げ性能，日本建築学会大会学術講演梗概集，pp.231-232，2022.07
2) 農林水産省：日本農林規格製材，pp.8-9，p.47，2019.08
3) 社団法人日本建築学会：木質構造接合部設計マニュアル，p.105，2009.11の差し込み，等級，節，破壊性状が柱の曲げ性能に及ぼす影響を把握した．


表 1 試験体仕様

あり
あり

表 2 最大荷重平均
最大荷重時
変形角(平均)( rad)

N180

47.3

0.0439N240

48.7

0.0431N300

49.8

0.0455D180

22.9

0.0275D240

25.8

0.0339D300

30.7

0.0331

U180

21.1

0.0245U240

33.1

0.0298U300

34.7

0.0353

D18060

写真 1 破壊性状 A

3020

写真 2 破壊性状 B

10

0

0.01

0.02 0.03 0.04
変形角 (rad)

0.05

節で破壊

60

40

40

30
20

10

0

N180 N240 N300 D180 D240 D300 U180 U240 U300

3級

90

15

15

30
20
y = -0.988x + 63.79
R² = 0.1708

60
50

40

40

30
20

10

平均

1級

2級

20
節径比 (%)

30

40

破壊性状A

計算値

D180

D240

D300

破壊性状B

U180

U240

U300

(a) N 試験体に対する D，U 試験体の比率

30

20

0

1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0

平均

規格外

10
N180 N240 N300 D180 D240 D300 U180 U240 U300

10

平均

N180 N240 N300 D180 D240 D300 U180 U240 U300(b) 等級別
破壊性状C

0

規格外

比率

破壊性状B

最大荷重 (kN)

最大荷重 (kN)

2級

20

50

0

1級

平均

30

(a) 節破壊の有無
6040

写真 3 破壊性状 C 図 5 曲げ強度と節径比の関係(破壊性状 A)

10

破壊性状A

50

0

0.06

比率

節以外で破壊

50

平均

2級

60

10

50

0

1級

80
70

最大荷重 (kN)

最大荷重 (kN)60(b) B-B’

図 2 断面図

U300

40

0

(a) A-A’：女木

図 1 試験体および加力方法

N180
N240 N300
D240 D300
U180 U240

27 18 30 18 27

27 36 27

：男木図 3 最大荷重と変形角の関係
平均B’

1230 mm1470 mm50

荷重 (kN)

最大荷重
(平均)
(kN)

A’

27 18 30 18 27

15

なし

B

15

なし

加圧治具
A

(N/mm2)

N180
N240
N300
D180
D240
D300
U180
U240
U300

埋木

曲げ強度

断面欠損

載荷装置

平均密度
試験体数
g/cm3)
4
0.405
4
0.403
4
0.397
4
0.389
4
0.404
4
0.401
4
0.384
4
0.436
4
0.420

梁せい
mm)
180
240
300
180
240
300
180
240
300

N180 N240 D180 D240 D300 U180 U240 U300(c) 破壊性状別(d) 破壊性状 A の等級別
図 4 試験体の状態と最大荷重の関係

2
1.8
1.6
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0

破壊性状A

U180

計算値

破壊性状B

U240

U300

(b) D 試験体に対する U 試験体の比率
図 6 最大荷重の比率*1 香川大学大学院創発科学研究科 大学院生

*1 Graduate Student, Graduate School of Science for Creative Emergence, Kagawa Univ.

*2 香川大学創造工学部 学部生*2 Undergraduate Student, Faculty of Engineering and Design, Kagawa Univ.

*3 香川大学創造工学部 准教授・博士(工学)*3 Assoc. Prof., Faculty of Engineering and Design, Kagawa Univ., Dr. Eng.

*4 東京都市大学 名誉教授 工博*4 Prof. Emeritus, Tokyo City University, Dr. Eng.

− 18 −

10

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

愛媛県内子町における伝統的木造建物の耐震性能評価法に関する研究
その 2 通し柱や水平構面が荷重変形関係に及ぼす影響
2.構造
伝統的木造建物
質点系モデル

7.木質構造通し柱
立体フレームモデル

e.伝統構法
水平構面
荷重変形関係

1. はじめに本報では，既報 1) の結果を踏まえ，通し柱を考慮しな
い質点系モデル，通し柱を考慮した質点系モデルおよび
立体フレームモデルの 3 つの解析モデルを構築し，通し柱や水平構面が荷重変形関係に及ぼす影響を検討する．
2. 愛媛県内子町における伝統的木造建物の現地調査
内子町の伝統的木造建物は，南北の街道に沿って建てられ，街道に面し出入口を有する南北方向（間口方向）に比べて，隣家と接する東西方向（奥行方向）の方が壁量は多い傾向があった．対象建物は通り庭形式 2 列型であり，規模の大きな A 邸，前面土間型であり，奥行方向に比べて間口方向の平面寸法が小さい B 邸，通り庭形式
1 列型であり，平均的な規模である C 邸および D 邸を選定し，現地で構造調査と常時微動計測を実施した（図 1）．
図中には土塗壁および通し柱位置を併せて示す．
3. 3 つの解析モデルの構築
対象建物 4 棟で用いられている全面壁，垂壁，腰壁および柱-梁接合部の復元力特性を既報 1) と同様に算出し，通し柱を考慮しない質点系モデル，通し柱を考慮した質
点系モデル，立体フレームモデルをそれぞれ構築した．
通し柱を考慮した質点系モデルは，文献 2) に倣い通し柱
全体の曲げ剛性を 1 本の線材に置換し，通し柱を考慮しない質点系モデルの各質点に剛棒でピン接合した．
4. 一次固有振動モードの比較
3 つの解析モデルの固有値解析結果と常時微動計測結果における一次固有振動モードを比較する（図 2）．常時微動計測と立体フレームモデルを比較すると，B 邸の間
口方向は付属棟の影響により一部傾向が異なるものの，全体的に傾向は概ね一致した．立体フレームモデルと質
点系モデルを比較すると，通し柱を考慮した質点系モデ
ルは立体フレームモデルの重心位置における振幅比に近い値となった．ただし，建物の重心に近い構面に耐震要素が少なく，重心から遠い構面に耐震要素が多くなると，
立体フレームモデルの水平構面の初期剛性を低く評価していることが要因で，モード形状において構面間の振幅比の差が大きくなり，通し柱の考慮の有無に関わらず質点系モデルと立体フレームモデルの振幅比は近い値とならなかった．
5. 荷重変形関係の比較
各解析モデルで 𝐴𝐴� 分布から算出される地震力分布に基づく増分解析を行い，各階各方向の荷重変形関係を算出して比較した（図 3）．増分解析における特定変形角は，1/600，1/450，1/300，1/200，1/150，1/120，1/100，1/75，

非会員
正会員
正会員

〇村上 綾*1
駒松 亮*2
宮本 慎宏*3

1/50，1/30，1/20，1/15 rad とした．立体フレームモデル
における各階の層間変形角は重心位置で算定し，載荷条件としていずれかの階の層間変形角が 1/15 rad を超えるまで 0.1 mm 刻みで変位増分させた．
A 邸，B 邸および C 邸の間口方向において，通し柱を考慮した質点系モデルと立体フレームモデルの荷重変形
関係は概ね傾向が一致した．これは，構面間で耐震要素の数の差が小さく，立体フレームモデルにおいて水平構面の変形が小さくなるためである．一方，通し柱を考慮
しない質点系モデルでは，他 2 つの解析モデルと比較して復元力が小さい．これは，通し柱に生じる逆せん断力を評価することができないため，2 階部分の変形を過小評価したことが原因である．D 邸間口方向において，通し柱を考慮する質点系モデルの 2 階のみ傾向が異なる．
これは，間口方向 2 階の重心から遠い構面に全面壁が多く存在するため，質点系モデルでは変形が小さく，立体
フレームモデルでは重心付近の水平構面の変形が大きくなったと考えられる．
A 邸，C 邸および D 邸の奥行方向において，通し柱を考慮しない質点系モデルと通し柱を考慮した質点系モデ
ルよりも立体フレームモデルの方が，初期剛性が小さい．
これは，重心に近い構面に耐震要素が少なく，重心から遠い構面に耐震要素が多いため，立体フレームモデルにおいて水平構面の変形が大きくなったと考えられる．また，立体フレームモデルの方が通し柱を考慮した質点系モデルよりも復元力が小さい．これは，通し柱のモデル化の差が要因として考えられる．奥行方向の外壁では，通し柱の両側に全面壁が取り付くことが多いため，通し柱に作用する曲げモーメントが小さくなったことでせん
断力も小さくなり，立体フレームモデルにおける荷重が小さくなったと考えられる．B 邸奥行方向において，3 つの解析モデルで大きな差は見られない．これは，間口方向の平面寸法が小さく，水平構面の変形が小さいことが要因として考えられる．
6. まとめ
本報では，対象建物 4 棟で通し柱や水平構面が荷重変形関係に及ぼす影響を検討した．
謝辞
本研究は公益財団法人旭硝子財団および一般財団法人住総研の助成金による補助を受けて実施されました．調査では内子町町並・地域振興課および対象建物所有者にご協力頂きました．ここに謹んで深甚なる謝意を表します．

参考文献

1) 駒松亮，宮本慎宏：愛媛県内子町における伝統的木造建物の耐震性能評価に関する研究-建物のモデル化が荷重変形関係に及ぼす影響-，日本建築学会四国支部
研究報告書，pp.19-20，2022.05
2) 南部恭広，田畑裕貴，蜷川利彦，北原昭男：2016 年熊本地震で倒壊しなかった町家の構造性能評価-熊本市古町にある通し柱架構を有する町家-，日本建築学会技術報告集，第 27 巻，第 66 号，pp.690-695，2021.06

Study on Seismic Performance Evaluation Methodof Traditional Wooden Buildings in Uchiko Town, Ehime PrefecturePart.2 Effects of Continuous Columns and Horizontal Planeon the Load-Deformation Relationships− 19 −Aya MURAKAMI, Ryo KOMAMATSU
and Mitsuhiro MIYAMOTO

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

全面壁(大壁)

全面壁(真壁)垂壁･腰壁(大壁)

垂壁･腰壁(真壁)通し柱Na) A 邸 1 階b) A 邸 2 階c) B 邸 1 階 d) B 邸 2 階 e) C 邸 1 階f) C 邸 2 階g) D 邸 1 階h) D 邸 2 階

図 1 対象建物 4 棟各階の平面図
1F(質点系通し柱結果)

1.2
1

1

0.8

0.8

A通り
0.4

D通り

G通り

0.6
0.4

I通り

0.2

0.2

0

0

0

2

4

6

8

わ通り

10

2

ぬ通り

4

0.6
0.4

た通り

0

振幅比

1
0.8

振幅比

1

0.6

6

8

10

と通り

り通り
0

6

0

9

2

4

6

り通りからの距離 [m]1通りからの距離 [m](a) A 邸 間口方向(c) B 邸 間口方向(e) C 邸 間口方向

(g) D 邸 間口方向

1.2

1.2

0.8
0.6

0.6

1通り

3通り
9通り
3

6

9

0

12

1通り

4通り

0.2

6通り

0.6

0

0

1

2

3

4

0.4

0.2

7通り
5

C1通り

0.6

0.4

0.4

0.4

振幅比

1
0.8

振幅比

1
0.8

振幅比

1
0.8

0

0

た通りからの距離 [m]

1

0

5通り

A通りからの距離 [m]

1.2

0.2

3通り

0.2

は通り
3

1通り

0.6
0.4

ほ通り

0.2
0

重心位置

1.2

0.8

振幅比

振幅比

2F(質点系結果)

1F(質点系結果)

1.2

1.2

振幅比

2F(立体結果)

1F(立体結果)

2F(微動結果)

1F(微動結果)
1.2

0.2

4通り
1通り

7通り
0

3

6

0

9

D通り

A通り
0

2

4

6

8

1通りからの距離 [m]7通りからの距離 [m]7通りからの距離 [m]A通りからの距離 [m](b) A 邸 奥行方向(d) B 邸 奥行方向(f) C 邸 奥行方向(h) D 邸 奥行方向

図 2 一次固有振動モードの比較
2階 (質点系結果)

175

75

復元力 [kN]

100

30
20

50

20

0

0.02

0.04

0.06

0

0.08

0

0.02

0.04

0.06

0.08

(a) A 邸 間口方向

0

0.02

0.04

0.06

0

0.08

120

100

60

50
0

0.02

0.04

変形角 [rad]0.06(b) A 邸 奥行方向

0.08

0

300
250
200
150
100

30

0

0.02

0.04

変形角 [rad]

0.06

0.08

(d) B 邸 奥行方向

250
200
150
100
50

50
0

0.08

300

復元力 [kN]150

復元力 [kN]

復元力 [kN]

200

0.06

350

350

90

0.04

(g) D 邸 間口方向

400

250

0.02

変形角 [rad]

450

150

300

0

(e) C 邸 間口方向

400
350

40

変形角 [rad](c) B 邸 間口方向

450

60

20

変形角 [rad]変形角 [rad]復元力 [kN]

80

40

0

2階(立体結果)

100

10

25

0

1階(立体結果)

60

40

復元力 [kN]

復元力 [kN]125

2階(質点系通し柱結果)
80

50

150

0

1階(質点系通し柱結果)

60

復元力 [kN]

1階 (質点系結果)
200

0
0

0.02

0.04

0.06

変形角 [rad](f) C 邸 奥行方向

0.08

0

0.02

0.04

0.06

0.08

変形角 [rad](h) D 邸 奥行方向

図 3 荷重変形関係の比較*1 香川大学創造工学部 学部生*2 香川大学大学院工学研究科 大学院生
*3 香川大学創造工学部 准教授・博士（工学）*1Undergrad. Student, Faculty of Eng. and Design, Kagawa Univ.
*2 Graduate Student, Graduate School of Eng., Kagawa Univ.
*3 Assoc. Prof., Faculty of Eng. and Design, Kagawa Univ., Dr. Eng．

− 20 −

11

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

愛媛県内子町における伝統的木造建物の耐震性能評価法に関する研究
その 3 格子壁の開発と耐震補強シミュレーション
2.構造
伝統的木造建物
格子壁

7.木質構造限界耐力計算実大静的加力試験

e.伝統構法立体フレームモデル
耐震補強シミュレーション

1. はじめに本報では，内子町独自の耐震補強工法として，内子町産木材を用いた格子壁を開発し，実大静的加力試験
により耐震性能を検証する．また，前報と同じ対象建物 4 棟に対して立体フレームモデルを用いた限界耐力計算を実施し，実大静的加力試験結果を基に耐震補強
シミュレーションを実施する．
2. 内子町産木材を用いた格子壁の開発
内子町独自の耐震補強工法として，内子町産木材を使用し，設計自由度が高く，かつ施工性に優れた格子壁を開発する．格子壁の設計に際して，内子町産木材の材料試験を行い，その結果を既往の格子壁の剛性と降伏耐力の算定式 1) に適用し，内子町仕様の土塗真壁 2) と同等以上の耐震性能を見込める A 試験体と B 試験体を設計した（図 1）．A 試験体，B 試験体に加えて軸組試験体の 3
種類を各 3 体作製し，実大静的加力試験を行った．
格子壁試験体は，軸組試験体に格子フレームを入れ込んだ仕様である．軸組試験体は壁高さ 2760 mm，壁長 910mm，柱 120 mm 角，梁 120×180 mm，土台 120×120 mmとし，樹種は全てスギとした．柱と横架材の接合部は直径 15 mm の込栓で接合し，込栓の樹種はカシとした．格子フレームは枠材 30×60 mm，格子材 60 mm 角，格子仕口は相欠き，格子端部は枠材に短ほぞ差しとし，樹種はAD 材の内子町産ヒノキとした．図 2 に示すように，格子フレームは呼び径 7.5 mm，長さ 90 mm，半ネジのコー
ススレッドを用いて軸組と枠材を固定した．
載荷方式はタイロッド式とし，真のせん断変形角が1/600，1/450，1/300，1/200，1/150，1/100，1/75，1/50 rad
で繰り返し，履歴の同一変形段階で 3 回の正負交番繰り返し加力，終局は 1/10 rad までの片引きとした（図 3）．
実大静的加力試験結果より，A 試験体の最大耐力は平均で 10.1 kN，壁倍率は 0.80，B 試験体の最大耐力は平均で20.9 kN，壁倍率は 1.17 となった（表 1）．B1 試験体の載荷時に柱脚の引抜けによる耐力低下が確認されたため，
B2 試験体，B3 試験体は短期許容引張耐力 15.6 kN のホールダウン金物を取り付けた．
既往の算定式により算定した荷重変形角関係と実大静的加力試験結果を比較する（図 4）．なお，既往の算定式の二次剛性の傾きは 0 であるが，本研究では実大試験体から切り出した木材を用いて実施した部分圧縮試験結果より算定した．また，相欠き仕口による格子壁の剛性は，格子壁試験体の各格子材の小口の木目方向を確認し，該当する木目方向の横圧縮試験結果より算定した．実大静

正会員
非会員
正会員

〇駒松 亮*1
村上 綾*2
宮本 慎宏*3

的加力試験結果は A 試験体，B 試験体それぞれの荷重変形角関係の平均値から軸組試験体の荷重変形角関係の平均値を差し引いた値とした．軸組試験体 1 は載荷方法を
柱脚固定式としたため，B1 試験体はホールダウン金物を取り付けていないため，それぞれ検討対象外した．全ての試験体で算定式の初期剛性と実大静的加力試験結果が概ね一致し，降伏以降全ての試験体で実大静的加力試験
結果を下回ることが確認され，仕口の木目方向を変化させても同様の傾向であった（図 4）．内子町仕様の土塗真2)
壁 の最大耐力と木目を全て半径方向と仮定した場合の算定式の降伏耐力を比較すると，A 試験体は土塗真壁の0.852 倍，B 試験体は土塗真壁の 1.99 倍であった．B 試
験体は内子町仕様の土塗真壁と同等以上の耐震性能を見込める格子壁である．
3. 立体フレームモデルを用いた限界耐力計算
前報では通し柱や水平構面が荷重変形関係に影響することを確認した．本報ではそれらの影響を考慮できる立体フレームモデルを用いて，前報と同じ対象建物 4 棟の限界耐力計算 3) を実施した．第 2 種地盤の告示の極めて稀に発生する地震に対する 1 質点系の応答値を得たステップ時における立体フレームモデルの構面ごとの層間変形角は，各建物の間口方向 1 階のほぼ全ての構面で伝統的木造建物の倒壊限界変形角 1/15 rad 2) を超えた．また，
A 邸，C 邸の間口方向 2 階や A 邸，C 邸，D 邸の奥行方向では重心位置に近い構面で 1/15 rad を超えた（図 5）．
4. 耐震補強シミュレーション
立体フレームモデルを用いた耐震補強シミュレーショ
ンを対象建物 4 棟で実施した．耐震補強方針は 3 章の限界耐力計算結果より応答値を得たステップ時における立体フレームモデルの構面ごとの層間変形角が，倒壊限界
変形角 1/15 rad を下回ることを目標とした．各建物で倒壊と判定された各階各方向に耐震補強として，まず，屋根仕様が桟瓦土葺きである A 邸，B 邸，C 邸に対しては桟瓦空葺きとして屋根の軽量化を行う．次に，水平構面の変形が大きい A 邸，C 邸，D 邸に対して水平構面を板張り仕様から構造用合板に置換する 4)．さらに，2 章で開発した B 試験体仕様の格子壁を用いて，各建物の階高や平面規模に合わせて格子仕口数や壁長および壁高さを調整し，土塗真壁との置換および新設を行った（図 6）．
耐震補強後の限界耐力計算結果より，立体フレームモ
デルの構面ごとの層間変形角は，対象建物 4 棟の各階各方向の全ての構面で倒壊限界変形角 1/15 rad を下回り（図5），耐震補強シミュレーションを示すことができた．

Study on Seismic Performance Evaluation Method
Ryo KOMAMATSU, Aya MURAKAMIof Traditional Wooden Buildings in Uchiko Town, Ehime Prefectureand Mitsuhiro MIYAMOTO
Part.3 Development of Wooden Grid Wall and Seismic Reinforcement Simulations− 21 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月の壁倍率に係る技術解説書，pp.31-33，pp.83-91，2004.02
2) 植島隆介，宮本慎宏：愛媛県内子町における伝統的木造建物の耐震性能評価に関する研究，日本建築学会大会学術講演梗概集（関東），構造Ⅲ，pp.643-644，
2020.093) 一般社団法人 日本建築学会：限界耐力計算による伝統的木造建築物構造計算
指針･同解説，pp.19-37，pp.56-109，2013.02
4) 日本住宅・木材技術センター：木造軸組工法住宅の許容応力度設計（2017 年
版），pp.79-83，2019.09

謝辞
本研究は公益財団法人旭硝子財団および一般財団法人住総研の助成金による補助を受けて実施されました．また，調査では内子町
町並・地域振興課および建物所有者，実験では愛媛県林業研究セン
ターにご協力頂きました．ここに謹んで深甚なる謝意を表します．
参考文献
1) 財団法人 日本住宅・木材技術センター：土塗壁・面格子壁・落とし込み板壁

相欠き仕口

相欠き仕口

ビス打ち

2760

2760

横桟
ビス打ち

枠材30×60

枠材30×60

𝑃𝑃�
[kN]

2.18

60.8

1.30

0.914

1.45

0.584

0.30

A 試験体

10.1

249

5.92

3.92

6.74

1.54

0.80

B 試験体

20.9

481

11.9

7.50

13.9

2.24

1.17

軸組
試験体

30
縦桟
30

197.5
910

263.3
910

a) A 試験体

𝐾𝐾[kN/rad]

60 60

60
60

b) B 試験体0.2𝑃𝑃� ⁄𝐷𝐷� 𝑃𝑃��� ･2/3
[kN]
[kN]

𝑃𝑃���
[kN]

174

261

表 1 実大静的加力試験結果c) 相欠き仕口

実大試験結果(平均)木目半径方向 (算定式)
A1(算定式)A2(算定式)木目追い柾方向(算定式)
内子町仕様土塗真壁
A3(算定式)

図 1 試験体図面
9

20
16

相欠き仕口

裏側

6

荷重 [kN]

荷重 [kN]

表側

12

3

枠材

8
4

軸組

枠材に
短ほぞ差し

0

アンカー
：M16
ボルト
込栓：φ15

0

0.02

0.04

0.06

0.08

真のせん断変形角 [rad]土台：120×120

0

0.1

0

図 3 載荷方法
1階(補強前)2階(補強前)1階(補強後)

0.04
0.02
0
た通りよ通り か通り わ通り

I通り

0.04
0.02
0
り通り

ぬ通り

(c) B 邸 間口方向
0.24

0.08

0.2

1/15rad

0.06
0.04
0.02

0
1通り

3通り

6通り

1/15rad

0.04

と通り

ほ通り

7通り

0.02
0
1通り

2通り3通り4通り

5通り(g) D 邸 間口方向
0.12

0.16
0.12

0
7通り

2通り1通り5通り

1/15rad

0.04

は通り

0.08
1/15rad
0.04

0.02
0

9通り

層間変形角 [rad]

0.1

0.1

0.06

0.1

0.06

(e) C 邸 間口方向

0.12

層間変形角 [rad]層間変形角 [rad](a) A 邸 間口方向

1/15rad0.06

層間変形角 [rad]G通り

1/15rad0.06

層間変形角 [rad]0.08

層間変形角 [rad]0.08

層間変形角 [rad]0.08

層間変形角 [rad]

0.1

0.08
1/15rad
0.06

C通り

0.08

2階(補強後)

0.1

0.02

0.06

b) B 試験体

0.1

0.04

0.04

図 4 算定式と実大静的加力試験結果の比較

0.1

0
A通り

0.02

真のせん断変形角 [rad]a) A 試験体

図 2 軸組と枠材の接合

0.08

壁倍率

木目半径方向 (算定式)
木目追い柾方向(算定式)
内子町仕様土塗真壁

実大試験結果(平均)B2(算定式)
B3(算定式)

枠材に短ほぞ差し
柱：120 mm角

𝑃𝑃���
[kN]

5通り

4通り

3通り

0.1
0.08
0.06

1/15rad

0.04
0.02
0
A通り

1通り

B4通り C1通り

D通り(b) A 邸 奥行方向(d) B 邸 奥行方向(f) C 邸 奥行方向(h) D 邸 奥行方向
図 5 極稀地震に対する 1 質点系の応答値を得たステップ時における立体フレームモデルの構面ごとの層間変形角

G

G

F

F
E
D

C

2

3

4

5

6

a) A 邸 1 階

7

8

9

り

ぬ

ぬ

る

る

い
ろ
は
に

を
わ

A
1

2

3

4

5

6

b) A 邸 2 階

7

8

9

9,070

8,480

は
に

7

8,480

6
5

を
わ

か

か

よ

よ

B

A
1

り

C

B

通し柱

た
7

6

5

4

3

2 1

れ

7

6

5

4

3

2 1

た

c) B 邸 1 階 d) B 邸 2 階

ほ
へ

ほ
へ

と

と

ち

ち

り
7 6

5

4

3

2

e) C 邸 1 階

1

7 6

5

4

3

2

f) C 邸 2 階

1

5

4

4

3
2

3

6,910

H

格子壁(新設)9,515

H

格子壁(置換)

9,070

9,825

I

10,910I

E
D

垂壁･腰壁(真壁)
5,290

5,290

11,785

J

12,615

垂壁･腰壁(大壁)13,615

12,420

全面壁(真壁)11,035

全面壁(大壁)13,615

2

1

り
A

B1

B4

C1

D

g) D 邸 1 階

A

B1

B4

C1

D

h) D 邸 2 階

図 6 対象建物 4 棟各階の平面図および格子壁の想定設置位置*1 香川大学大学院工学研究科 大学院生
*2 香川大学創造工学部 学部生*3 香川大学創造工学部 准教授・博士（工学）*1 Graduate Student, Graduate School of Eng., Kagawa Univ.
*2Undergrad. Student, Faculty of Eng. and Design, Kagawa Univ.
*3 Assoc. Prof., Faculty of Eng. and Design, Kagawa Univ., Dr. Eng．

− 22 −

1

12

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

大きな床開口を有する伝統木造住宅への限界耐力計算法の適用検討
2.構造－7.木質構造
伝統構法
限界耐力計算
耐震性能
木造住宅

正会員 ○三谷 真帆*1
正会員
小川 宏樹*3

ゾーニング
吹き抜け

白山 敦子*2
金井 純子*2

正会員
正会員

１．はじめに近年，伝統構法木造住宅(以下，伝統木造住宅)の保存や利活用が進められている．これらを行う上で，伝統木造住宅の構造特性の把握は重要であり，多くの調査や実験的・解析的な研究が行われている．しかし，細長い平面形状や通り庭上部の吹き抜け等，平面的な特徴を考慮した上で耐震性能を評価した事例はまだ少ない．
伝統木造住宅の耐震性能評価法として用いられている
限界耐力計算は，等価 1 質点系モデルのため，大きな床開口を有する場合等において，地震力の配分により生じる変形を正確に評価できない．そこで，建物を整形となるようゾーニングを行って取り出した部分モデルについてそれぞれ応答計算を行う方法が提案されている．しかし，ゾーン分けの仕方は設計者に委ねられており，統一的な見解が無く，ゾーニングの違いが応答結果に及ぼす影響についても検討されていない．
そこで本研究では，吹抜け等の大きな床開口を有する
伝統木造住宅を対象として，全体モデルと部分モデルの限界耐力計算を行い，その結果を比較することにより，平面的特徴を考慮した限界耐力計算法の適用性を検討する.
２．対象建物
解析建物の間取りは，図 1 に示すような，通り庭型 6
通り，
玄関型 3 通りの計 9 通りとする．
全建物の 2 階に，床開口比 30%~50%の間で吹抜けを設定する．表 1 に各建物の 1 階床面積と床開口比を示す．階高は，中二階，
つし二階を想定し，表 2 のように設定する．
ゾーン区分は図 1 に示す通りとする．ゾーニングは，2 階の吹抜け位置を基準とし，吹抜け部分とその他の部分を分割する．建物 E に関しては，評価結果を比較するため，ゾーン数の異なる 2 ケースを設定する．
表 3 に，各建物の全体モデルと部分モデルのアスペクト比を示す．
表 1 各建物の 1 階床面積と床開口比
1階床⾯積(㎡)
床開⼝⽐

B
C
E
G
H
I
K
L
M
45.5 49.7 46.4 72.9 40.6 52.2 38.9 44.7 54.740%

(2階床開⼝部/1階床⾯積)

50%

30%

50%

30%

表 2 設定階高
2階階⾼(m) 0.60 1.00 1.40 0.75 1.25 1.75 0.90 1.50 2.10 1.75 2.45
1階階⾼(m)

2.0

2.5

3.0

3.5

図 1 各建物の平面模式図とゾーニング
表 3 各建物の全体モデルと部分モデルにおけるアスペクト比
全体モデル
部分モデル
吹抜側モデル

B

C

0.45

0.60

G
0.73

①

②

①

②

①

②

①

②

③

①

②

③

0.71

1.50

1.00

1.40

2.33

3.50

2.33

2.33

2.00

2.67

2.00

〇

全体モデル

吹抜側モデル

E(b)
0.88

1.25

〇

〇

H

部分モデル

E(a)

〇

I

1.00

〇

K

1.29

〇

L

0.50

0.67

0.70

①

②

①

②

①

②

①

②

①

②

3.50

1.40

3.00

2.25

1.25

0.83

1.50

1.20

1.00

2.33

〇

〇

〇

〇

〇

M

〇

３．限界耐力計算を用いた解析方法
本研究に用いる建物の構造要素の設定，耐力壁の配置
は，先行研究 1)と同様とする．
建物の単位重量は 1 階:2.5kN/m2，2 階:2.2kN/m2 とし，部分モデルにおける重量は，建物のスパン長さ比で全体重量を単純に割り振ったものとする．建物の階高は，部分モデルと全体モデルで同一とする．ゾーン境界に位置する構造要素の復元力は，単純に 2 分割したものを各ゾーンに割り振ることとする．
部分モデルにおける限界耐力計算は，分割向きと同じとし，応答変形角のクライテリアを 1/15rad(極めて稀)とする．

Application of Response and Limit Strength Calculation
to Traditional Wooden Houses with Large Open Seiling

MITANI Maho , SHIRAYAMA Atsuko
OGAWA Hiroki and KANAI Junko− 23 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

全体モデル
部分モデル①
部分モデル②
部分モデル③
1/15rad４．耐震性能評価
rad
rad
C
B
3/25
3/25
図 3 に，各建物における全体モデルと部分モデルの 1
1F(2.0m)
1F(2.5m)
1F(3.0m)
1F(2.0m)
1F(2.5m)
1F(3.0m)
1F(3.5m)
1F(3.5m) 1/10
1/10
2/25
2/25
階応答変形角を示す．1 階階高の低い順に，さらに同一 1
3/50
3/50
1/25
1/25
1/50
1/50
階階高の中で 2 階階高の低い順に示す．全建物に共通し
0 2F
0
2F
て，1 階応答変形角は，1 階階高 2.0m の建物と他の建物
radradとで異なる傾向になることがわかった．以下に得られた
E(b)3/25 E (a)3/25
1F(3.0m)
1F(3.5m)
1F(2.0m)
1F(2.5m)
1F(3.0m)
1F(3.5m) 1/10
1F(2.0m)
1F(2.5m)
1/10
知見を示す．
2/25
2/25
3/50
3/50
1/25
1/25
(ⅰ)部分モデルと全体モデルの結果が一致：建物 C, I
1/50
1/50
0
0 2F
2F
これらの建物は，床開口比が 30%, 40%と小さく，それぞれの部分モデルは整形に近い平面である．部分モデル
rad
rad
H
G
3/25
3/25
のせん断耐力が全体モデルのせん断耐力に対して概ね等
1F(2.0m)
1F(2.5m)
1F(3.0m)
1F(3.5m)
1F(2.0m)
1F(2.5m)
1F(3.0m)
1F(3.5m) 1/10
1/10
2/25
2/25
分になっていることから，このような結果が得られたと
3/50
3/50
1/25
1/25
1/50
1/50
考えられる．
0 2F
0 2F(ⅱ)部分モデルの結果が安全側：建物 B, E(b), H
これらの建物は，床開口比が 30%, 40%と小さく，吹抜
rad
rad
K
I
3/25
3/25
1F(2.0m)
1F(2.5m)
1F(3.0m)
1F(3.5m)
1F(2.0m)
1F(2.5m)
1F(3.0m)
1F(3.5m) 1/10
1/10を有する部分モデルのアスペクト比が全体モデルよりも
2/25
2/25
3/50
3/50
大きい．部分モデルの解析方向において，全体モデルよ
1/25
1/25
1/50
1/50
0
0 2F
りも十分なせん断耐力を有しているため，このような結2F果になったと考えられる．H では，1 階の階高が低くな
rad
rad
M
L
3/25
るにつれ，部分モデル①と全体モデルとの差が大きくな
3/25
1F(2.0m)
1F(2.5m)
1F(3.0m)
1F(3.5m)
1F(2.0m)
1F(2.5m)
1F(3.0m)
1F(3.5m) 1/10
1/10
2/25
2/25
る傾向がみられた．部分モデル①のせん断耐力は②より
3/50
3/50
1/25
1/25
も小さく，①の重量も小さいため応答への影響が少なか
1/50
1/50
0
0
2F
2F
ったと考えられる．
(ⅲ)部分モデルの結果が危険側：建物 E(a), G, K, L, M
図 2 各建物の 1 階応答変形角これらの建物は，1 階階高 2.0m モデルで，部分モデル
５．結論の結果が 1/15rad を超えた．G, K, L は床開口比 50%と大きい．E(a), K, L の吹抜け側の部分モデルのアスペクト比
本研究では，大きな床開口を有する伝統構法木造住宅
は 1.0 を少し超える程度である．G は 2.0 以上となり，大を対象として，全体モデルと部分モデルの限界耐力計算
きなせん断耐力を有することになるが，部分モデルの重による応答変形角の比較を行うことで，平面的特徴を考量に対してはせん断耐力が小さいため，他のモデルと比慮した限界耐力計算法の適用性を検討した．また，ゾー
較して大きくクライテリアを超えたと考えられる．G, L
ニングの違いが応答結果に及ぼす影響も検討した．
は，部分モデルの平均が全体モデルの結果と概ね一致しその結果，部分モデルを作成する際に，ゾーン境界部
たが，M は，部分モデル①と②の結果に大きな差がみらのせん断耐力は 2 分割して割り振るため，境界部では，れた．M は床開口比が 30%と小さいにも関わらず，部分
極端にせん断耐力が小さくなり，ゾーンによっては変形
モデル①はクライテリアを大きく超えた．一方，②は小角が大きくなることがわかった．また，床開口比が 30%
さな変形量となった．これは，ゾーン境界部のせん断耐と小さい建物であっても，部分モデルの重量とせん断耐力を半分として扱ったことにより，②のせん断耐力が小力のバランスによって大きな変形角となる可能性がある
さく算出されたが，②の重量が小さいため影響が少なかため，ゾーニングの仕方に注意する必要がある．
ったと考えられる．
今回，部分モデルの重量は単純に全体モデルの重量を(ⅳ)ゾーニングの仕方による結果の比較：
スパン長さ比で割り振ったため，吹き抜け部の重量が過E(a)では，パターン(ⅲ)のような傾向がみられた．一方大である可能性がある．今後は，時刻歴応答解析と限界E(b)では，部分モデル②の値が極端に大きく算出され，耐力計算の結果を比較することで，より精度の高い限界
どの建物においてもクライテリアを超える結果となった． 耐力計算法を提案する予定である．
これは，2 つのゾーンに挟まれたゾーンにおいて，解析
参考文献
方向の壁が境界部のみの場合，せん断耐力が極端に小さ1)三谷真帆,白山敦子,小川宏樹,金井純子:「伝統構法木造住宅のく算出されるためだと考えられる．G においても同様の構造特性の違いに着目した限界耐力計算による耐震性能評価」,
日本建築学会大会学術講演梗概集(北海道),pp.269-270,2022.9
傾向がみられた．

*1 徳島大学大学院 大学院生
*2 徳島大学大学院 講師・工博*3 徳島大学大学院 教授・工博Graduate Student, Graduate School of Tokushima Univ.
Senior Lecturer, Graduate School of Tokushima Univ., Dr. Eng.
Prof., Graduate School of Tokushima Univ., Dr. Eng.
− 24 −

13

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

CES 埋込み柱脚の柱脚曲げ耐力評価に関する研究（その 1）実験計画，履歴特性および破壊性状
2. 構造

13. 鋼・コンクリート合成構造

合成構造

静的載荷実験

正会員〇鈴木

埋込み深さ比ベースプレート

会員外

今井

-

LOAD

+

CES（Concrete Encased Steel）構造は鉄骨鉄筋コンクリー
900
1770

現在までの CES 埋込み柱脚に関する研究では，柱脚の破壊が確認されていない 2),3)。新たな柱脚曲げ耐力評価法

Vertical
Rebar
4-D22
600

そこで，本研究では柱鉄骨の埋込み深さ比およびベーBase Plate
PL-22

400

を構築するためには，柱脚破壊先行型の実験結果に基づく検討が必要である。

LOAD

+

Steel
H-200x150x9x16

ト構造の優れた構造性能を有しつつ，鉄筋の省略によって施工が合理化された新たな構造形式である 1)。

PL-40x300x300-

真奈美*

Embeded Depth
200

はじめに
内蔵鉄骨および繊維補強コンクリートから構成される

270

1.

卓**

D10@100

スプレートの有無を変数とした CES 埋込み柱脚の静的載EB4荷実験を実施した。本報（その 1）では，実験概要，破壊EB2 EN2(a)試験体立面性状および履歴性状の検討を報告する。

おける鉄骨最下部の BP は PL-22×175×225 である。一方のげ耐力計算値が柱脚曲げ耐力計算値と比べて低くなるよ

300
375

1050

Specimenb x D (mm)柱鉄骨
高さ (mm)
埋込み深さ比柱脚
ベースプレート

表2

うに設計された 1)。
表 2 にコンクリートの材料特性を，表 3 に鋼材の材料特スタブ

トが使用されている。柱に使用した繊維は標準長さ 30mm，

2.2 載荷計画
図 2 に載荷装置を示す。実験は鉛直オイルジャッキによStudy on Flexural Strength Evaluation of Column Base for CES Columns,(Part 1) Experiment Outline, Hysteresis loops and Failure Properties− 25 −

EB2
EN2
300x300
BH-200x150x9x16 (SN490)
900
2.0
1.0
PL-22x175x225 (SS400)
圧縮強度(N/mm2)
51.0
33.0
27.6
27.4

EB4
EB3
EN2

表3

直径 0.66mm のビニロンファイバーであり，体積混入率は1.0%である。

EB4

コンクリートの材料特性

柱性をそれぞれ示す。本試験体では，埋込み部であるスタ
ブには普通コンクリートが，柱には繊維補強コンクリー

Base Plate
PL-22(b)試験体断面図 1 試験体の寸法と形状
表 1 試験体の詳細

下，BP と略記する）の有無を選択した。試験体 EB2 と試試験体 EN2 には BP をつけてない。いずれの試験体も柱曲450

D13@90

16-D25た値（以下，埋込み深さ比）およびベースプレート（以み深さ比は 2.0 である。また，試験体 EB2 および EB4 に

Steel
H-200x150
x9x16

375

2. 実験計画
2.1 試験体
表 1 に試験体概要を，図 1 に試験体形状および寸法を示す。試験体は実大の約 1/3 のスケールのもの 4 体である。
柱のコンクリート断面 b×D は 300mm 角，内蔵鉄骨は BH200×150×9×16 である。柱脚から加力位置までの高さ h は900mm（せん断スパン比 M/QD=3.0）である。
実験変数には，柱鉄骨の埋込み深さを鉄骨せいで除し験体 EN2 の埋込み深さ比は 1.0 および試験体 EB4 の埋込

1200
300

450

ウェブ (SN490)
フランジ (SN490)
PL-22 (SS400)
D10 (SD295)
D22 (SD345)

弾性係数(kN/mm2)
33.4
29.4
26.3
27.0

強度時
ひずみ (μ)
2,090
2,230
1,870
1,830

鋼材の材料特性
降伏強度(N/mm2)
367
362
292
332
373

弾性係数
(kN/mm2)
196
194
204
214
203

引張強度
(N/mm2)
542
575
477
479
564

Suguru SUZUKI and Manami IMAI

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

-

LOAD

Hydraulic jack3,000kN+

Hydraulic jacks
500kN

South

North

Specimen

図2

載荷装置
負載荷

正載荷

LOAD

+

-

LOAD

+

-

LOAD

+

150

-

剥離

EB4
図3

EB2
最終破壊状況

EN2
図4

せん断力－変形角関係って軸力 N=1,130kN（N/N0=0.2，式(1),(2)）を作用させつートに圧縮ひび割れが発生し，徐々に耐力低下する傾向

つ，載荷フレームに取り付けた 2 台の水平オイルジャッキが認められた。これらの結果から試験体 EB4 の破壊モー（容量：500 kN）により水平力を載荷した。

ドは柱曲げ降伏先行型であったと判定される。
(1)

埋込み深さ比 1.0 の試験体 EB2 および EN2 では，(2)
0.85  2.5 s pc
c ru
ここで，N0 ：柱の軸圧縮耐力， cru ：コンクリートの有効

R=1/67rad のサイクルにおいて埋込み部ウェブの降伏およ


N0

c

A c ru B  s A y

びスタブ上面のコンクリートに柱からの放射状ひび割れ

強度係数，cA：コンクリートの断面積，σB：コンクリートの発生が確認された。BP のある試験体 EB2 ではスタブ上

強度，sA：鉄骨断面積，σy：鉄骨の降伏強度，spc：圧縮側面の放射状ひび割れの拡幅が顕著であった。一方の BP の鉄骨比である。

ない試験体 EN2 では，スタブ上面の剥離および鉄骨の浮
き上がりが顕著であった。以上の結果から両試験体の破3. 実験結果
3.1 破壊性状および履歴特性

壊モードは柱脚曲げ降伏先行型であったと判断される。

図 3 に各試験体の実験終了後の損傷状況を，図 4 に各試

4.

験体のせん断力－変形角関係を示す。

まとめ
次報（その 2）に示す。

埋込み深さ比 2.0 の試験体 EB4 では，R=1/100rad のサイ
クルにおいて柱下部フランジの引張降伏が認められた後， 参考文献
次報（その 2）に示す。
R=1/50rad のサイクルにおいて柱埋込み部ウェブの降伏および最大耐力が記録された。その後，柱下部のコンクリ*高知工科大学大学院社会システム工学コース**高知工科大学 准教授 博士 （工学）*Graduate School of Social Eng. Course, Kochi Univ. of Tech.
**Associate Professor, Kochi University of Tech., Dr. Eng.

− 26 −

14

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

CES 埋込み柱脚の柱脚曲げ耐力評価に関する研究（その２）鉄骨の応力分布および終局耐力評価
2. 構造

13. 鋼・コンクリート合成構造

合成構造

静的載荷実験

最大耐力

柱脚曲げ耐力

1.

応力分布

はじめに
本報告（その 2）では，鉄骨の応力分布および終局耐力

会員外

〇今井

正会員

鈴木

真奈美*
卓**

びコンクリートの間に水平支圧力の作用が推察される。
3. 終局耐力計算
3.1 終局耐力
CES 柱の曲げ耐力は一般化累加強度理論を用いて算出計算の検討結果について示す。
2. 鉄骨の応力分布
2.1 フランジの応力分布

した 1)。ここで，鉄骨ウェブの曲げ耐力は精算値である。

図 1 に正載荷時の鉄骨フランジの高さ方向応力分布を示

図 3 に実験から想定される埋込み部における鉄骨－コンす。同図は R＝1/200，1/100，1/67rad における 1 サイクル

クリート間の応力状態を示す。柱下部位置では，軸力 Ns

目のピーク時の値である。鋼材の応力は履歴特性をバイ

および曲げモーメント Ms が仮定され，2.2 節で示したウェ

リニア型と仮定し，同図に示す高さ位置のひずみゲージ

ブのせん断応力分布より当該位置のせん断力は無視した。

計測値から算出した。

BP 位置では，軸力 Nb，せん断力 Qb および曲げモーメント試験体 EB2 の北側を除く各試験体の北側および南側とMb が仮定される。フランジ－コンクリート間には鉛直付

もに柱と柱脚の境界付近において応力が最も大きくなる。 着力と水平支圧応力の作用が考えられる。ただし，ウェ
BP 付近に着目する と， 試験体 EB4 および EB2 のブ－コンクリート間の支圧力と摩擦力は無視した。

R=1/200rad と 1/100rad では正の値が確認された。一方，試埋込み中立軸深さを xn とすると，左右フランジに作用

験体 EN2 では応力がほぼ 0 の値をとる。これは BP がないする支圧力は式(1)，水平力のつり合いは式(2)となる。式

ことによりコンクリートとフランジ下端において応力伝

中の記号の詳細は文献 1)を参照されたい。

C FBb
FBbe  b h  xn e xn , T達が生じないためである。
2.2 ウェブの応力分布

C  T  Qb  0,  xn 

図 2 に R＝1/100 の正載荷 1 サイクル目ピーク時におけ

h
Qb 
1 

2  FBbe b h 

b

(1)
(2)

る鉄骨ウェブの XZ 方向せん断応力の高さ方向分布を示す。

フランジ－コンクリート間の付着応力は前述の支圧応

せん断応力は同図に示す位置における 3 軸ひずみゲージの力の摩擦応力により上昇する。鉄骨－コンクリート間の計算値から Mises の降伏条件を適用したロゼット解析によ摩擦係数を μ = 0.5 と仮定すると 1)，摩擦力および鉛直方向り算出した。

の力のつり合いは式(3)となる。
BC , BT , N
N s  Qb
C
Tb

各試験体ともに柱から埋込み部にかけて応力の減少が(3)認められた。また，柱と埋込み部の境界付近で応力の減

BP のせん断力 Qb は軸力による摩擦力と考えると，BP

少が顕著である。すなわち，当該区間において鉄骨およ

位置の軸力は柱下部の軸力と摩擦係数を用いた式(4)とな

400
200
0

Column
Base

-200
-400

図1

フランジの高さ方向応力

図2Study on Flexural Strength Evaluation of Column Base for CES Columns,(Part 2) Stress Distribution of Steel and Ultimate Strength Calculation− 27 −

-200
0
200
2
Stress (N/mm )ウェブの高さ方向せん断力
Manami IMAI and Suguru SUZUKI

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

Ns

h

b

Ms

表1

μFB

FB

実験値 Qexp (kN)
柱 Qmcu
計算値(kN)
柱脚 Qmbu
柱
実験値
/計算値
柱脚
柱脚 Qmbu / 柱 Qmcu

xn
FB

μFB

実験結果および計算結果
EB4
299
271
535
1.10
0.56
1.97

EB2
276
263
251
1.05
1.10
0.96

EN2
213
288
184
0.74
1.15
0.64

Qb

Mb

Nb
図3

鉄骨―コンクリート間の応力状態る。なお，式中の Qb は絶対値であり，Ns は柱曲げ耐力算
定時の鉄骨軸力の値とした。

Qb   N b ， Nb 

1
Ns
1 2

(4)

以上の応力状態を基に柱下部におけるモーメントのつり合いから式(5)が得られる。
 FB be b hj
M s M b  Qb b h 
2
2
2 
Fb h
Qb   
 1 
 B e b 1    1  
2
FB be b h     2 
ここで，j：はフランジの重心間距離である。

図4

実験値と計算値の比較

よる柱曲げ耐力と提案した柱脚曲げ耐力によって精度よ(5)く評価可能である。
4.

式中右辺第 1 項の BP の曲げモーメント Mb は式(4)の作まとめ
本研究では，柱鉄骨の埋込み深さおよびベースプレー

トの有無を変数とした CES 埋込み柱脚の静的載荷実験を用軸力 Nb を対象にコンクリートの有効強度係数を 0.85 と実施した。本論より得られた知見を以下に示す。

した BP 上下面のコンクリートの曲げ耐力である。第 2 項

1)は BP に作用するせん断力，第 3 項はフランジに作用する

埋込み深さ比 2.0 以上の試験体では，柱下部の損 ss 傷が顕著であり，柱曲げ降伏先行型の破壊モードを示す

摩擦力および第 4 項はフランジに作用する支圧力をそれぞ傾向が認められた。埋込み深さ比 1.0 の試験体ではスれ表している。柱脚曲げ耐力は式(5)の計算値と柱曲げ耐タブの損傷が顕著であり，柱脚曲げ降伏先行型の破壊

力時の柱コンクリートの曲げモーメント計算値を単純累モードを示す傾向が確認された。
2)

加した値である。
3.2 計算結果

柱脚曲げ耐力評価のための埋込み部の鉄骨およびコン
クリート間の支圧応力と付着応力に基づく抵抗機構を

表 1 に実験結果および計算結果の一覧を，図 4 に実験値と計算値の比較をそれぞれ示す。同式中の計算値は実験

提案した。
3)

本論に示す CES 埋込み柱脚の最大耐力および破壊モの最大耐力時の変形による P-δ 効果を考慮して曲げモーメードは一般化累加強度理論による柱曲げ耐力と提案すントをせん断力に換算したものである。

る柱脚曲げ耐力により評価可能である。

柱脚曲げ耐力と柱曲げ耐力の計算値の比率は試験体 EB4
では 1.0 以上であり，柱曲げ降伏先行型の破壊モードを示参考文献している。また，試験体 EB2 および EN2 の比率は 1.0 未

1) 日本建築学会：鉄骨コンクリート（CES）造建築物の満であり柱脚曲げ降伏先行型の破壊モードを示す。これは前報（その 1）に示す損傷状況に基づいて判断された破性能評価型構造設計指針（案）・同解説，2022.3
2) 金子佳樹，鈴木卓：CES 埋込み柱脚の構造性能に及ぼ壊モードと対応している。

す埋込み深さ比の影響，コンクリート工学年次論文集，

試験体 EB4 において実験の最大耐力と柱曲げ耐力の計
算値との比率は 1.1 である。一方で試験体 EB2 と EN2 にVol. 41，No. 2，pp. 1087-1092，2019.7
3) 舟橋のどか，鈴木卓：CES 埋込み柱脚の構応力抵抗機

おいて提案する柱脚曲げ耐力の計算値と実験値との比率

構に関する解析的研究，コンクリート工学年次論文集，

は 1.1 程度である。したがって，本論に示す CES 埋込み柱Vol. 42，No. 2，pp. 991-996，2020.7

脚の最大耐力および破壊モードは一般化累加強度理論に*高知工科大学大学院社会システム工学コース**高知工科大学 准教授 博士 （工学）*Graduate School of Social Eng. Course, Kochi Univ. of Tech.
**Associate Professor, Kochi University of Tech., Dr. Eng.

− 28 −

15

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

ベースプレート下面にリブ補強を施した非埋込み型 CES 柱脚の構造性能に関する研究（その 1）実験概要，リブおよびベースプレートの設計
2. 構造
合成構造
軸力
1.

13. 鋼・コンクリート合成構造
繊維補強コンクリート
復元力特性
静的載荷実験
リブ

学生会員
会員外
正会員

はじめに
内蔵鉄骨および繊維補強コンクリートから構成される

N0

A0 A1
300

South

North
PL-40×300×300

170

CES（Concrete Encased Steel）構造は鉄骨鉄筋コンクリー
ト構造の優れた構造性能を有しつつ，鉄筋の省略による
筆者らはこれまでに検討されていなかった CES 露出柱

Steel
H-200×150
×6×9 A`

A

830
600

施工の簡略化を実現した新たな構造形式である 1)。

Base Plate
PL-32×350×350

脚の構造性能の把握を目的として CES 柱断面外のベース
60

28 32

Base Mortar

B
540

下，AB と呼称する）を配置した試験体の静的載荷実験を実施した 2)。その結果，CES 露出柱脚の破壊性状および復

B`

480

プレート（以下，BP と呼称する）にアンカーボルト（以○西野 天駿*
岡﨑 風太**
鈴木 卓***

Anchor Bolts
8-M24

元力特性等が確認された。一方，当該研究で使用された
BP は形状および厚さが大きく，施工性の困難さが予想さ

2-D6@85(a) 試験体立面

れる。

1200

以上を背景に本研究では，AB を CES 柱断面内側に配置

400

しつつ BP 厚さの更なる減少のために BP の下面にリブ補

400

25

325

強を施した非埋込み型 CES 柱脚の構造性能の把握を目的とした静的載荷実験を実施した。本報（その 1）では，実

400

350

Anchor Bolts
8-M24

25
50

Steel
H-200×150×6×9

25

50

A-A`断面

400

1050

験概要，リブおよび BP の設計について述べる。

B-B`断面

3-D13

実験概要

16-D25D6@85

325

2.1 試験体
試験体は実大の約 1/3 スケールのもの 3 体である。図 14-D22に試験体形状および断面を，図 2 に試験体 A0，A1 の柱脚

D13@85(b) 試験体断面

クリート断面は 300mm 角，内蔵鉄骨は BH-200×150×6×9 である。柱脚から加力位置までの高さは 600mm（せん断

試験体形状および寸法
350
50 60 130 60 50

M24（定着長 lb=480mm）とし，柱断面内側のフランジ先150

さは 32mm，敷モルタルの厚さは 28mm である。AB は 8-

60

28 32

スパン比 2.0）である。ベースプレート（以下，BP）の厚

70

350

210

図1

部の形状および寸法を，表 1 に試験体一覧を示す。柱コン

350

64 32 158 32 64

端にそれぞれ配置した。スタブには，鉄筋コンクリート

32

基礎を模擬した主筋およびせん断補強筋を配し，AB 周辺
図２には縦筋および帯筋をそれぞれ配した。BP およびリブの

70

2.

4-D22

PL-12

試験体 A0，A1 の柱脚部形状および寸法

形状の詳細は 2.2 節で述べる。
実験変数は軸力比および BP 下の設けるリブの有無であ0.0 とし，試験体 A1 は軸力比を 0.1 としたものである。まる。試験体 N0 および A0 は軸力比 N/N0（N：作用軸力，た，試験体 N0 では BP 下にリブを設けておらず，試験体

1)

N0：CES 柱の軸圧縮耐力 で式(1)および式(2)より算出）を

A0 および A1 では BP 下にリブを設けた。

Structural Performance of CES Exposed column bases with Ribs
under Base Plate (Part, 1) Experimental Outline, Design of Rib andBase Plate− 29 −

Takatoshi NISHINO
Futa OKAZAKI and Suguru SUZUKI

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月


N0

c

Ac ru B  s A y0.85  2.5 s pc
c ru

(1)

表１

(2)

ここで， �𝐴𝐴 : コンクリートの断面積，𝜎𝜎� : コンクリートの圧縮強度， �𝐴𝐴 : 鉄骨断面 積，𝜎𝜎� : 鉄骨の 降伏強 度，
�𝑝𝑝� :

試験体概要

試験体
N0
A0
A1
軸力比 N/N00.00.1
実験
軸力 N (kN)0550
変数
下リブの有無無有有300 x 300
断面 cb x cD
柱
せん断スパン比
2.0 (h=600 mm)
鉄骨断面
BH-200 x 150 x 6 x 9 (SS400)
モルタル厚 (mm)28
柱脚 ベースプレート
PL-32 x 350 x 350
アンカーボルト 8-M24 (ABR490，定着長さ 480mm)

圧縮側鉄筋比である。

表 2 にコンクリートの材料特性を，表 3 に鋼材の材料特性を示す。本試験体では，スタブには普通コンクリート
を，敷モルタルには無収縮グラウトを，柱には繊維補強

表２

コンクリートの材料特性

コンクリートを使用した。柱に使用した繊維は，標準長30mm，直径 0.66mm のビニロンファイバーであり，体積N0

混入率 Vf は 1.0%である。
2.2 リブおよびベースプレートの設計
図 3 に BP の想定される荷重および曲げモーメント分布A0を示す。同図は試験体側面の鉄骨フランジ位置を表して

A1

おり，BP は両端 AB 位置を支点とした単純梁でモデル化

柱
モルタル
スタブ
柱
モルタル
スタブ
柱
モルタル
スタブ

表３

されている。荷重は鉄骨フランジの引張降伏応力 σy×フランジ厚さ tf の分布荷重である。このモデルでは，両支点間

圧縮強度(N/mm2)
62.2
54.6
39.0
61.5
54.6
45.0
60.5
51.8
44.1

鋼材の材料特性
降伏強度(N/mm2)
298
314
317
377

鉄骨ウェブ (6mm)
鉄骨フランジ (9mm)
ベースプレート PL-32
アンカーボルト M24の中心の曲げモーメントが最大値 bMmax となる。一方，BPの降伏曲げモーメント bMy は式(3)により算定される 3)。
(3)b M y  1.5 1.3 Z y b Fy

ヤング係数 圧縮強度時(kN/mm2) ひずみ (μ)
33.4
2,920
22.5
3,750
27.9
2,460
35.3
2,640
23.7
3,700
33.9
2,208
38.5
3,570
22.5
3,560
32.7
2,380
引張強度 ヤング係数(N/mm2)(kN/mm2)
445
206
457
210
465
214
536
234

σy

ここで，Zy: BP の断面係数，bFy: BP の降伏強度である。
BP の下にリブ補強を施していない試験体 N0 では，
bMy/bMmax が 0.7 となり BP の降伏が想定される。一方で，

BP の下に施したリブの厚さは BP と同じく 32mm，リブのせいは鉄骨フランジと同じく 150mm とした。リブ補強を

M max

b

施した試験体 A0 および A1 では，bMy/bMmax が 1.4 となるよ
うにリブの埋込み深さを 60mm とした（図 2）。

図３ BP の応力分布および曲げモーメント分布

2.3 載荷計画-

図 4 に載荷装置を示す。試験体は PC 鋼棒により下スタ

LOAD

+

ブを載荷フレームに固定した。実験では，試験体頂部に設置した鉛直ジャッキ（押：3,000kN）によって所定の軸力 N（N0，A0：0kN，A1：550kN）を作用させつつ，載荷フレームに取り付けた 2 台の水平オイルジャッキ（押：各South

500kN）によって水平力を作用させた。水平力載荷は，載Hydraulic jack3,000kN

Hydraulic jacks
500kN
North

荷点の水平変位 δ を柱脚から載荷点までの高さ h（600mm）で除した変形角 R（δ/h）により制御した。加力プログラ
ムは 1/800，1/400，1/200 rad を 1 サイクル，1/100，1/67，

Specimen

1/50，1/33，1/25 rad を 2 サイクルおよび 1/20 rad の正載荷側のみである。
3.

まとめ

図４

載荷装置

参考文献
次報（その２）に示す。

次報（その２）に示す。
*

高知工科大学大学院社会システム工学コース

Graduate School of Social Eng. Course, Kochi Univ. of Tech.

**

元高知工科大学システム工学群

Former Student, School of System Engineering, Kochi Univ., of Tech.

*** 高知工科大学システム工学群准教授・博士（工学）Associate Prof., School of System Eng., Kochi Univ. of Tech., Dr. Eng.

− 30 −

16

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

ベースプレート下面にリブ補強を施した非埋込み型 CES 柱脚の構造性能に関する研究（その 2）実験結果および終局耐力計算
2. 構造
合成構造
軸力
1.

13. 鋼・コンクリート合成構造
静的載荷実験
復元力特性
繊維補強コンクリート
リブ

会員外
学生会員
正会員

○岡崎 風太*西野 天駿**
鈴木 卓***

2.2 ベースプレートおよび鉄骨フランジの応力推移

はじめに

図 3 に BP および鉄骨フランジに取り付けたひずみゲー

本報（その 2）では，実験結果および終局耐力計算の検ジ取り付け位置を，AB の引張側断面の幅位置を，図 4 に討結果を示す。

各試験体の BP および鉄骨フランジの応力推移を示す。
2.

各試験体ともに応力推移はほぼ直線を示している。試実験結果

験体 A0 の応力推移の傾きは試験体 N0 と比べて低く，リ

2.1 破壊性状および履歴特性
図 1 に各試験体の実験後の最終破壊状況を，図 2 に各試

ブ補強の影響が伺える。また，試験体 A1 の応力推移の傾験体のせん断力－変形角関係を示す。図 2 では，アンカー

きは試験体 A0 と比べて低く，軸力比による影響が確認さボルト（以下，AB）の初期降伏点を△印，鉄骨フランジれた。図 3 に示すひずみゲージ位置から求まる。BP－フの初期降伏点を〇印，ベースプレート（以下，BP）の初ランジの応力推移の理論値は式(1)である。荷重はフラン

期降伏点を◇印，最大耐力点を□印でそれぞれ示す。

ジの引張降伏応力σy×鉄骨フランジ厚さ tf で算出した。式

軸力比 0.0 の試験体 N0 および A0 では，R=1/100rad の載荷サイクルにおいて AB および鉄骨フランジの引張降伏が(2)より BP のひずみゲージ位置に作用する曲げモーメントを算出した。

それぞれ確認された。また，軸力比 0.1 の試験体 A1 では
伏および R=1/67rad の載荷サイクルにおいて AB の引張降伏が確認された。試験体 N0 では R=1/67rad の載荷サイク(1)𝜎𝜎＝𝑀𝑀/𝑍𝑍(1.5/1.3)

R=1/100rad の載荷サイクルにおいて鉄骨フランジの引張降

- ＋

＋

- ＋

-

ルにおいて BP の引張降伏が確認され，試験体 A1 では
R=1/33rad の載荷サイクルにおいて BP の引張降伏が確認された。全試験体で BP 外側の敷モルタルの剥離および BPの浮き上がりが顕著であったことから，全試験体の破壊
モードは柱脚曲げ降伏型と判断される。
リブ有り試験体 A0 の最大耐力はリブ無し試験体 N0 のものと比べて，正側では 11%の耐力増加が確認されたもの

試験体 N0の負側では同程度の値を示す傾向が確認された。

図2

図1

試験体 A0
最終破壊性状試験体 A1

せん断力－変形角関係

Structural Performance of CES Exposed column bases with Ribs
under Base Plate (Part, 2) Experiment Results and Ultimate Strength
Calculations− 31 −

Futa OKAZAKI
Takatoshi NISHINO and Suguru SUZUKI

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

90°Base Plate gauge
120mm
L1=30mm
160mm
L2=150mm
L1=30mmSteel gauge
図3

図４ BP およびフランジの応力推移
表１ 計算結果および実験結果

ひずみゲージ取り付け位置および引張側断面の幅

𝑀𝑀＝(𝐿𝐿₁ + 𝐿𝐿₂/2)𝑉𝑉 − 𝑤𝑤(𝐿𝐿₂²/8)(2)単位（kN）
実験値(a) 柱曲げ耐力(b) 柱脚曲げ耐力(c) 柱脚せん断耐力
実験値/min{(a),(b),(c)}ここで，𝑀𝑀:ひずみゲージ位置の曲げモーメント，𝑉𝑉:ABの引張力，𝑤𝑤:フランジの引張力である。断面の幅は 45°方向に伝達される AB の引張力 3)が，AB からフランジ縁（120mm）および BP 縁（160mm）まで作用すると仮定し

N0
210
226
241
283
0.93

A0
229
224
248
283
1.02

A1
362
310
325
558
1.17

げ降伏型と判断されており，実験結果と終局耐力計算がて算出した。
リブ無し試験体 N0 では，実験値および両理論値の推移

対応していない。また,実験の最大耐力および柱脚曲げ耐は対応していない。本研究では前報（その 1）に示したよ力の計算値の比率は試験体 N0 および試験体 A0 では実験

うに試験体奥行き方向を対象に BP の設計を行った。しか

値が計算値を下回った。これは実験において敷モルタル

し，試験体せい方向にも BP の応力伝達の可能性があり，の剥離によりスタブコンクリートからの圧縮反力が減少

今後の課題である。一方，リブ有り試験体 A0 と A1 では，した可能性がある。これらのことから，柱脚曲げ耐力の実験値と幅を BP 縁と仮定した理論値（破線）の推移の傾評価法は敷モルタルの破壊性状も含めた再検討が必要できは概ね対応している。

ある。

3.

4.

終局耐力計算CES 柱および露出柱脚の曲げ耐力は一般化累加強度理
1)論を用いて算出した 。柱のコンクリート強度は前述のそまとめ本報より得られた知見を以下に示す。

1)

リブ有り試験体の最大耐力はリブ無し試験体のものの 1 に示す低減係数を，柱脚にあたるスタブコンクリートと比べて，正側では 11%の耐力増加を確認されたが，強度には低減係数 0.85 をそれぞれ乗じている。鉄骨ウェ

負側では同程度の値を示す傾向が確認された。

ブの曲げ耐力は精算値である。柱脚の AB は引張力のみ負2)担するものとして計算した。露出柱脚のせん断耐力は式
𝑄𝑄� = 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 {𝑄𝑄�� , 𝑄𝑄�� }𝑄𝑄�� = 0.5(𝑁𝑁 + �𝑇𝑇� )𝑄𝑄�� = 𝑛𝑛� 𝑎𝑎� 𝐹𝐹�� /√3

験体と比べて低く，リブ補強の影響が確認された。
3)(3)~ (5)を用いた 。
3)

リブ有り試験体の BP の応力推移の傾きはリブ無し試(3)

CES 露出柱脚の最大耐力は終局耐力計算の値に対応しておらず，今後の課題である。

(4 )
(5)

ここで， �𝑇𝑇� :引張側 AB の降伏張力，𝑛𝑛� :引張側 AB の本
数，𝑎𝑎� :AB の断面積，𝐹𝐹�� :AB の引張強度である。

表 1 に終局耐力の計算値と実験によって得られた最大耐

参考文献
1)

日本建築学会：鉄骨コンクリート（CES）造建物の性能評価型構造設計指針（案）・同解説, 2022.3

2)

西野天駿, 鈴木卓：軸力比の異なる CES 露出柱脚の構造性能に関する研究, 日本建築学会四国支部研究

力の一覧を示す。

報告集, 第 22 号, pp.5-8, 2022.5

全ての試験体において柱曲げ耐力の計算値が最も低い。
しかし,実験における全ての試験体の破壊モードは柱脚曲

3)

日本建築学会：鋼構造接合部設計指針,2015.6*

元高知工科大学システム工学群

Former Student, School of System Engineering, Kochi Univ., of Tech.

**

高知工科大学大学院社会システム工学コース

Graduate School of Social Eng. Course, Kochi Univ. of Tech.

*** 高知工科大学システム工学群准教授・博士（工学）Associate Prof., School of System Eng., Kochi Univ. of Tech., Dr. Eng.

− 32 −

17

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月− 33 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月− 34 −

18

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

積載荷重の偏在を考慮した免震建物の捩じれ応答性状
偏心
物流倉庫

正会員
同
同

捩じれ応答
告示波

１．はじめに
近年、大規模な物流倉庫やデータセンター等においては、BCP(事業継続性)の観点から、免震建物の採用が増えている。
このような建物は、内部の使用状況に応じて、積載荷重の分布が大きく変化し、剛心位置に対して、重心位置が乖離する。しかし、免震建物における上部構造の積載荷重の偏在が、地震応答特性に与える影響については、設計時に検討がなされているものの、偏在荷重の分布状況や建物の辺長比、免震部材の違い、長周期地震動等に着目した定量的な評価は、あまり行われないない。
そこで、本研究では、積載荷重の偏在を考慮した免震
建物の基本的な捩じれ応答性状を示して、定量的な評価を行うための基礎資料を提供することを目的とする。
２．解析モデル
解析モデルは、図 1 に示す物流倉庫を想定した上部構造が 5 階建て、階高 6m(高さ 30m)、幅 80m(辺長比 1:1)の整形な鉄骨造の基礎免震建物である。上部構造の内部
粘性減衰は、剛性比例型モデルとし、1 次モードに対して 1%とする。免震部材は、高減衰ゴム系積層ゴム支承
HDR と弾性すべり支承 ST で構成するものとし、図 2 に免震部材の配置を、表 1 に免震部材の概要を示す。免震層の復元力特性は、HDR は修正バイリニアモデル、ST は完全バイリニアモデルとし、内部粘性減衰は 0%とした。
入力地震動は極めて稀に発生する地震動として、告示
波 3 波(神戸位相、八戸位相、乱数位相)を採用する。
上部構造の地震時の積載荷重は、6,000N/m2 を基本とし積載荷重の分布状況ならびに偏心率、上部構造の総重量や固有周期を表 2 に示す。

○蔵本 和泉*1
白山 敦子*2
小川 宏樹*4

池田 壮志*1
山下 忠道*3
金井 純子*2

同同
同

３．地震応答解析結果
図 3.1 から図 3.3 に各地震波における重心位置の最大
応答層せん断力係数、最大応答加速度、最大層間変位をそれぞれ示す。これらの図より、最大応答層せん断力係
数は、上層部において積載荷重の偏在の影響を受けていることがわかる。また、最大応答加速度においては、免震層直上においても差異が生じ、上層部と下層部で応答の大小関係が逆転する場合があることがわかった。重心位置の最大層間変位については、満載のケースが一番応答が大きくなり、積載荷重が偏在するにつれ、応答が小
さくなることが分かった。
図 4 に各通りの免震層変位を示す。告示波(神戸位相)において、偏在がないケースの応答変位より大きな変位が生じる部分があることが分かった。満載と半載を比較すると、約 20cm 程度、差異が生じることがわかった。
図 5 に免震層における総エネルギーの時刻歴を示す。
積載荷重の偏在が大きくなるにつれ、免震層の層エネル
ギーは、大きくなる結果となった。
柱：□-700×700×25
大梁：H-900×300×16×28

5 層@6m = 30m

2.構造－2.振動
免震建物
積載荷重

図 2 免震部材の配置
表 1 免震部材の概要
記号 ゴム層厚(mm) 外径(mm)8 スパン@10m = 80m
図 1 解析モデル

200
40

900
950
800

種別

HDR (X0.4S)
Geq=0.392MPa

ST(摩擦係数 0.007)

表 2 積載荷重パターン
ケース 1(満載)100%S

S：剛心・G：重心
偏心率
上部構造の総重量(kN)
1 次：X 方向2 次：Y 方向固有周期
3 次：回転(s)
100%変形時
250%変形時

100%G

0314,162
1.198
1.198
1.117
4.535
5.563

＋
×

ケース 2

75%

ケース 3

100%

50%

100%

ケース 4

25%

100%

ケース 5(半載)

0%

100%

S G

S G

S

G

S G

0.038
294,962
1.167
1.162
1.080
4.413
5.408

0.083
275,762
1.144
1.126
1.032
4.302
5.266

0.137
256,562
1.126
1.088
0.976
4.203
5.138

0.202
237,362
1.109
1.048
0.915
4.114
5.024

＋
×

＋
×

＋×

＋×

Torsional Response Characteristics of Base Isolated Buildings

KURAMOTO Izumi, IKEDA Takeshi, SHIRAYAMA Atsuko,

considering the Several Live Load Distributions

YAMASHITA Tadamichi, OGAWA Hiroki and KANAI Junko− 35 −

6

5

5

4

4

4

3

3

3

2

2

2

1

1

1

0

0

0.05
0.1
0.15
Story Shear Force Coef.

0

0.2

0

50

100

150

0

200

50

Response Disp. (cm)

6

5

Story

6

Story

Story

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

0

10

20

30

40

50

40
35
30
25
20

Response Disp. (cm)Response Acc. (cm/s2)

45

6

5

5

5

4

4

4

3

3
2

2

1

1

1

0

0

0

0.05
0.1
0.15
Story Shear Force Coef.

0.2

0

50

100

150

0

200

50

3

2

0

10

20

30

40

50

45
40
35
30
25
20 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9Response Disp. (cm)Response Acc. (cm/s2)

5

5

5

4

4

4

3

3
2

2

1

1

1

0

0.05
0.1
0.15
Story Shear Force Coef.

0

0.2

0

50

100

150

0

200

50

3

2

0

(b) 告示波(八戸位相)

Response Disp. (cm)

6

Story

6

Story

Story

(a) 最大応答層せん断力係数(b) 最大応答加速度(c) 最大層間変位応答
図 3.2 告示波(八戸位相)における地震応答解析結果
60

Response Acc. (cm/s2)

10

20

30

40

50

80

60

60

60

20
0

0

25

50

75

Time (s)100125(a) 告示波(神戸位相)

Energy (kN・m)

80

Energy (kN・m)

Energy (kN・m)

80

40
20
0

0

50

100

150

Time (s)200(b) 告示波(八戸位相)図 5 免震層の総エネルギー

４．まとめ
本研究では、積載荷重の偏在を考慮した免震建物において、定量的な評価を行うための基礎資料を提供することを目的として、基本的な捩じれ応答性状を示した。
その結果、重心位置の最大応答層せん断力係数は、上層部において積載荷重の偏在の影響を受けていることや、

250

45
40
35
30
25
20 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9Response Disp. (cm)(a) 最大応答層せん断力係数(b) 最大応答加速度(c) 最大層間変位応答
図 3.3 告示波(乱数位相)における地震応答解析結果

40

X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9(a) 告示波(神戸位相)Response Disp. (cm)

6

Story

6

Story

Story

(a) 最大応答層せん断力係数(b) 最大応答加速度(c) 最大層間変位応答
図 3.1 告示波(神戸位相)における地震応答解析結果(c) 告示波(乱数位相)
図 4 免震層の変位応答

40
20
0

0

25

50

75

Time (s)100125(c) 告示波(乱数位相)

最大応答加速度は、免震層直上にも影響し、上層部と下層部で応答の大小関係が逆転する場合があることがわかった。各通りの免震層変位では、偏在がないケースの応答変位より大きな変位が生じることがわかった。また、免震層における総エネルギーは、積載荷重の偏在が大きくなるにつれ、大きくなる結果となった。
Graduate Student, Graduate School of Tokushima University*1 徳島大学大学院創成科学研究科 大学院生

Associate Professor, Graduate School of Tokushima University, Dr. Eng.

*2 徳島大学大学院社会産業理工学研究部 講師・博士(工学)*3 ダイナミックコントロールデザインオフィス 代表・博士(工学)Director, Dynamic Control Design Office, Dr. Eng.
Professor, Graduate School of Tokushima University, Dr. Eng.

*4 徳島大学大学院社会産業理工学研究部 教授・博士(工学)− 36 −

19

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

昭和南海想定地震に対する基礎免震建物の累積吸収エネルギーに着目した研究
2.構造－2.振動
免震建物
長周期地震動簡略法
昭和南海地震累積吸収エネルギー
南海トラフ地震

１．はじめに
長周期地震動を受ける免震建物において、免震部材は
長時間にわたって、多数回の繰り返し変形を受け、水平特性が変化する。そのため、時刻歴応答解析による安全性検討の際、繰り返し特性変化を評価する手法として提案されている準精算法または簡略法を用いた解析が求められている。しかし、準精算法と簡略法の解析結果を比較すると、差異が生じる場合があることがわかっている。
そこで本研究では、簡略法による応答評価精度の問題
点を明らかにするため、免震層における累積吸収エネル
ギー量と特性変化率との関係性について着目し、簡略法における適用範囲の妥当性について検討する。
２．解析モデルならびに解析方法
解析モデルは、図 1 に示す物流倉庫を想定した上部構造が 5 階建ての基礎免震建物である。等価せん断型線形モデル(許容応力度以内)し、各階の重量および初期剛性を表 1 に、上部構造の固有周期を表 2 に示す。内部粘性
減衰は、剛性比例型とし、1 次モードに対して 1%とする。
免震層は、高減衰ゴム系積層ゴム支承(HDR)又は鉛プ
ラグ挿入型積層ゴム支承(LRB)と弾性すべり支承(ST)で構成する。図 2 に免震部材の配置、表 3 に免震部材の概要を示す。尚、免震建物の固有周期(250%変形時)はHDR 採用時で 5.715 秒、LRB 採用時で 5.516 秒である。
入力地震動として、昭和南海想定地震 1)は、1946 年南海地震と同様の地震が発生した場合における代表地点
18 か所での地震動を、南海トラフ想定地震 2)では、国土交通省が示す大阪圏 ( OS1 , OS2 , OS3 ) 、中京圏( CH1 ,CH2 , CH3 )など 10 波を採用する。
6.0 m
6.0 m
6.0 m
6.0 m
6.0 m

図 1 解析モデル

表 1 建物の諸元

表 2 固有周期階

重量(kN) 初期剛性(kN/㎝)

次数

固有周期(s)5116519.4

10430.8

4116519.4

18775.5

1

1.500

3

116519.425034.0

2

0.612

2

116519.4

29206.4

3

0.387

1

116519.4

31292.5

4

0.283

5

0.224

免震層 174779.1

ー

表 3 免震部材の概要
記号

ゴム層厚(㎜)

250

外径(㎜)

種別

1000

HDR(X0.6R シリーズ)
𝐺𝐺�� �LRB
0.6����

1100
1200

図 2 免震部材の配置

40

1000

または
せん断弾性定数

LRB(鉛プラグ径：220mm)
eq 0.385M㎩
𝐺𝐺G
�� � 0.38����
ST(摩擦係数：0.007)
ST

正会員
同
同

○池田 壮志*1
山下 忠道*3
金井 純子*2

同同

白山 敦子*2
小川 宏樹*4

HDR の特性変化 3)はゴム体積当たりの累積吸収エネル
ギーE/VR から代表温度 T を求め、式(1),(2)より算出する。
等価剛性：𝐾𝐾�� 𝐸 � 𝐶𝐶� 𝐾𝐾���.�8 � 0.0����𝐶𝐶� � ��.668 � 0.��8 ����� � 3.���

等価減衰定数：𝐻𝐻�� 𝐸 � 𝐶𝐶� 𝐾𝐾��

(1)

降伏荷重：𝑢𝑢𝐸 � 𝐶𝐶� 𝑢𝑢

𝐶𝐶� � 𝐶𝐶� � �0.006�� � �.�30(2)
LRB の特性変化 4)は鉛プラグ体積当たりの累積吸収エネルギーE/VP から代表累積吸収エネルギーEʹ/VP を求め、式(3)より算出する。
切片荷重：𝑄𝑄� 𝐸 � �𝑄𝑄�
��

8.33
𝐸𝐸𝐸
� ��0.06 � �.�� � ��� ����
7.967
360𝑉𝑉�

(3)

累積吸収エネルギーE について、準精算法は時間刻み毎に変化した値とし、簡略法は全時間の最大値を用いる。
３．解析結果図 3 に HDR 採用時、図 4 に LRB 採用時における免震層の累積吸収エネルギーと特性変化率の関係を示す。
図 3 より、各地震波における評価法毎の累積吸収エネ
ルギーを比較すると、準精算法と簡略法での差はわずかであり、最大変位の発生時刻もほぼ同じ結果となった。
また、大阪舞洲 NS や OS1 のように、累積吸収エネルギ
ーに差があっても、特性変化率の差は少ない。これは、HDR の場合、累積吸収エネルギーから算出された代表温度 T の上昇割合が小さいため、特性変化率や応答結果に与える影響はほとんどないと考えられる。
図 4 より、徳島空港 NS や OS2 では、累積吸収エネル
ギーに大きな差はなく、特性変化率、最大変位の発生時
刻もほぼ同じ結果となった。しかし、特性変化率が大きく低下する東大阪市役所 NS や OS1，CH1 では、準精算法と簡略法とで累積吸収エネルギーや最大変位の発生時
刻に差が生じ、OS1，CH1 では、簡略法における免震層の最大変位が大きく評価され、準精算法と比較して、発生時刻も早くなっている。また、累積吸収エネルギーや特性変化率が同程度である徳島空港 NS と大阪舞洲 NSを比較すると、徳島空港 NS では、免震層の最大変位の発生時刻が一致するのに対して、大阪舞洲 NS では、準精算法と簡略法とで最大変位の発生時刻に約 40 秒の差が見られた。累積吸収エネルギーが同程度であっても、地震波によって解析精度に差が生じることがわかった。

Cumulative Absorbed Energy of Base Isolated Buildings

IKEDA Takeshi, SHIRAYAMA Atsuko, YAMASHITA Tadamichi,

Under Simulated Ground Motions of Showa-Nankai Earthquakes

OGAWA Hiroki and KANAI Junko− 37 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

50

100

150

200

250

300

350

400

▲

0.4

0

0.2

0

50

100

150

(a) 大阪舞洲 NS

0.8

▼

200

0.6

▲

100
0

1.0

▲

300

0

100

500

特性変化率

▼

400

0.4

200

300

400

500

250

300

350

400

100

0.4

0

600

700

50

▼
▲

1.0

簡略法
56.3cm(160.2 秒)

0.8
0.6

▼
100

0.4

▲
0

100

200

時間(s)

(e) OS1

300

400

500

600

200

250

300

350

時間(s)

700

0.2

0

0

100

0.4

200

300

400

500

0.6

▼

100

600

0.4

▲
0

50

100

150

500

1.0

0.6

▲

100

0.8

200

0

1.2

0.8

▼

200

1.0

200

250

300

350

400

0.2

(d) 徳島空港 NS

▲

300

1.2

簡略法
28.6cm(150.9 秒)

時間(s)

簡略法
準精算法
46.9cm(201.4 秒) 46.7cm(201.5 秒)

▼

400

400

0.2

▼
▲

300

ギ

(c) 大阪府庁 EW

200

0

0.2

▲

300

150

500

1.2

準精算法
54.5cm(160.2 秒)

▼

400

100

ギ

(b) 東大阪市役所 NS
1.2

準精算法
簡略法
66.8cm(176.4 秒) 68.9cm(176.5 秒)

累積吸収エネルギー(MNm)

累積吸収エネルギー(MNm)

500

200

0.6

時間(s)

時間(s)

0.8

200

0

0.2

簡略法
12.1cm(75.9 秒)

準精算法
28.0cm(150.8 秒)

400

特性変化率

100

特性変化率

0

▼

0.6

▲

300

500

1.0

700

準精算法
簡略法
37.4cm(193.2 秒) 37.0cm(193.2 秒)

▲

300

1.2
1.0
0.8
0.6

200

▼
0.4

100

▲
0

0.2

▼

400

特性変化率

▲

200

累積吸収エネルギー(MNm)

0

0.4

0.8

1.2

準精算法
▼ 12.2cm(75.9 秒)

400

特性変化率

0.6

▼

100

▲

300

免震層の最⼤変位の発⽣時刻：準精算法
免震層の最⼤変位の発⽣時刻：簡略法

累積吸収エネルギー(MNm)

200

1.0

▼
▲

特性変化率

0.8

500

1.2

準精算法
簡略法
60.9cm(137.8 秒)
63.9cm(137.9 秒)
▼

400

準精算法
：簡略法

累積吸収エネルギー(MNm)

▲

300

500

1.0

特性変化率

1.2

簡略法
35.7cm(149.1 秒)

▼

特性変化率

準精算法
36.1cm(149.1 秒)

400

累積吸収エネルギー(MNm)

累積吸収エネルギー(MNm)

500

,

準精算法
：簡略法

累積吸収エネルギー(MNm)

累積吸収エネルギー：準精算法
累積吸収エネルギー：簡略法

0

100

200

300

400

500

時間(s)

時間(s)

時間(s)

(f) OS2(g) CH1(h) CH2

600

700

0.2

図 3 HDR 採用時における免震層の累積吸収エネルギーと特性変化率の関係

150

200

250

300

350

400

0

(a) 大阪舞洲 NS

▲

0.8

準精算法
79.8cm(231.5 秒)

0.6

▼

▲

0

100

0.4

200

300

400

500

600

700

0.2

特性変化率

簡略法
116.7cm(194.1 秒)

1.0

累積吸収エネルギー(MNm)

累積吸収エネルギー(MNm)

▼

100
0

500

1.2

200

150

200

250

300

350

400

▼
0

50

▲

100

150

300

0

0.8
0.6
0.4

▲
0

100

時間(s)

(e) OS1

500

1.0

▼

100

200

300

400

300

350

400

500

600

700

▲

100
0

0.2

0.6

▼

100

0.8
0.6
0.4

簡略法
200

300

0.4

▲
0

50

500

1.0

▲ 70.5cm(158.7 秒)
0

0.8

100

150

200

250

300

350

400

0.2

(d) 徳島空港 NS

▼

200

1.0

▲

100
0

1.2

▼

300

1.2

簡略法
25.3cm(150.6 秒)

時間(s)

準精算法
58.9cm(206.7 秒)

400

▼

200

(c) 大阪府庁 EW
1.2

▲

200

250

300

時間(s)

簡略法
準精算法
▼ 37.8cm(162.4 秒) 48.6cm(162.6 秒)

400

200

0.2

準精算法
22.0cm(150.5 秒)

400

特性変化率

0.4

特性変化率

100

(b) 東大阪市役所 NS

500

300

100

0.6

0

0.2

0.8

200

時間(s)

時間(s)

400

50

300

500

1.0

400

500

時間(s)

時間(s)

(f) OS2(g) CH1

600

700

0.2

準精算法
37.9cm(193.1 秒)

400

1.2

簡略法
38.6cm(193.2 秒)

1.0

▼

0.8

300

▲

200

0

0.6

▼

100

0.4

▲
0

100

特性変化率

100

0.4

1.2

準精算法
▼ 12.5cm(75.7 秒)▲
簡略法
12.5cm(75.7 秒)

400

特性変化率

50

0

0.2

▲
▲

100

免震層の最⼤変位の発⽣時刻：準精算法
免震層の最⼤変位の発⽣時刻：簡略法

累積吸収エネルギー(MNm)

0

▲

0.6

特性変化率

▼

0.4

▼

200

累積吸収エネルギー(MNm)

100

0.6

0.8

特性変化率

▲

1.0

▼

300

500

1.2

簡略法
73.3cm(150.2 秒)

準精算法
52.0cm(137.8 秒)

400

▼
▲

累積吸収エネルギー(MNm)

0.8

準精算法
20.5cm(109.1 秒)

200

500

1.0
特性変化率

300

0

1.2

簡略法
28.7cm(148.9 秒)▼

400

累積吸収エネルギー(MNm)

累積吸収エネルギー(MNm)

500

準精算法
：簡略法

累積吸収エネルギー(MNm)

累積吸収エネルギー：準精算法
累積吸収エネルギー：簡略法

200

300

400

500

600

700

0.2

時間(s)

(h) CH2

図 4 LRB 採用時における免震層の累積吸収エネルギーと特性変化率の関係や特性変化率が同程度であっても、応答精度に差が生４．まとめじており、地震波によって、免震部材の繰り返し特性
本研究では、長周期地震動時の免震建物における免震変化に及ぼす影響が異なることがわかった。
層の累積吸収エネルギーと特性変化率の関係性について、以下の知見を得た。
参考文献
1. HDR の場合、累積吸収エネルギーが特性変化率に与
1) 地震調査研究推進本部：「長周期地震動予測地図」
2012 年試作版－南海地震(昭和型)の検討－
える影響は小さく、免震層における最大変位の発生時
https://www.jishin.go.jp/evaluation/seismic_hazard_map/lpshm/12_choshuki/
刻も一致しており、簡略法で十分な評価が可能である。 2) 国土交通省：超高層建築物等における南海トラフ沿いの巨大地震に
2. LRB の場合、特性変化率が大きく低下する地震動でよる長周期地震動への対策案について 別紙 2https://www.mlit.go.jp/report/press/house05_hh_000601.html
は、準精算法と簡略法とで累積吸収エネルギーに差が3) 加藤秀章，森隆浩，中村昌弘：長周期地震動に対する免震材料の性能
生じ、簡略法の方が最大変位を大きく、発生時刻は遅評価(その 1)高減衰ゴム系積層ゴム支承，日本建築学会大会学術講演
梗概集(東北)，pp.1007-1008，2018.9
くなる傾向がある。しかし、南海トラフ地震の OS1 や
4) 脇島健二，加藤秀章，森隆浩，中村昌弘：長周期地震動に対する免震CH1 は、簡略法の方が、免震層における最大変位の発材料の性能評価(その 2)鉛プラグ挿入型積層ゴム支承，日本建築学会
生時刻が早くなっている。また、累積吸収エネルギー
大会学術講演梗概集(東北)，pp.1007-1008，2018.9
Graduate Student, Graduate School of Tokushima University*1 徳島大学大学院創成科学研究科 大学院生

Associate Professor, Graduate School of Tokushima University, Dr. Eng.

*2 徳島大学大学院社会産業理工学研究部 講師・博士(工学)*3 ダイナミックコントロールデザインオフィス 代表・博士(工学)Director, Dynamic Control Design Office, Dr. Eng.
Professor, Graduate School of Tokushima University, Dr. Eng.

*4 徳島大学大学院社会産業理工学研究部 教授・博士(工学)− 38 −

20

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

集合住宅での家庭用燃料電池コージェネレーションシステム共有に関する研究

４．環境工学―１４．熱源システム
SOFC
家庭用燃料電池
電力融通

正会員
会員外
実測調査

1. はじめに
前報 1)では、家庭用燃料電池（以下 FCCGS）の実測結果に基づき、特に家庭側電力需要と電力負荷追従特性に関する分析を行った。本報では、負荷率向上の具体的対策として、集合住宅における FCCGS 共有のシステムを示すとともに、実測に基づき効果を定量的に評価する。
前報で示した通り、SOFC は定格発電時に高い発電効率を示す一方で、特に 40%以下の部分負荷運転時は発電効率が低下する。また、電気使用量と発電量の間に取り逃がし分が発生することが確認されている。JIS に定められた試験用仮想負荷データに比べ、集合住宅居住世帯
は電気使用量、湯使用量とも小さくなる傾向となることが予想されるため、前報の計測対象世帯で見られた長時間の低負荷運転は同様に多く発生することが懸念される。
単体としてエネルギー使用量の絶対量が少ないため、居住者の行動変容や蓄電池などを用いた世帯内の電力需給パターンの調整も有効とは思われない。
このような場合、複数世帯における FCCGS の共有により、電力負荷を底上げすることが有効と考えられる。2009 年より先行して販売開始された PEFC ではいくつか先行する事例が見られるが、SOFC については実住宅を対象とした共有の報告は少なく、どのようにグループを構築すればよいかは不明である。本報では現在実証実験中の実住宅におけるSOFC 実測データに基づき、共有による導入向上効果を評価する。

2. 提案システムの概要
3 世帯でのシェアを事例として、電力メーター並びに各世帯、FCCGS の接続状況を図 1 に示す。一般的にFCCGS は主幹ブレーカー直下に制御用電流センサー（以下、制御 CT）を設置するが、提案手法では幹線から
FCCGS を共有するグループへ分岐する直下に制御 CT が設置される。FCCGS はグループ内の他の電力需要も追従し、FCCGS 設置世帯からグループ内へ逆潮が発生する。
なお、グループから外部への逆潮流は発生しない。
▼電力（幹線）

EM : 電力メーター
GM : ガスメーター
P : 配電盤
EF : エネファーム
L : 負荷エネファーム制御用電流センサー
電流センサー（追加分）①

↓正潮のみ

P
L

EF

○山本高広 1*
日出亮太 2**

P

P

L

EM
正潮
(買)
EM
正潮
(買)

Hタイプ
エネファーム
設置世帯

電流センサー（追加分）②

EM
正潮
(買)

EM
逆潮
(売)

▼都市ガス

GM
ガス

図 1 エネファームの共有方法

Research on Sharing Household Fuel Cell Cogeneration Systems in Apartment Houses
Yamamoto Takahiro et al.

− 39 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

S1G1

800.0

S1G2

S2G2

S3G1

700.0

SOFC発電量[W]

600.0
500.0
400.0

300.0
200.0
100.0
0.0
0

12
2021/10/8

0

12

0

2021/10/9

12

0

12

2021/10/10

0122021/10/11

012

2021/10/12

0122021/10/13

2021/10/14

図 2 FCCGS 発電量の推移（FCCGS 台別, 2021 年 10 月 8 日～10 月 14 日）
表 1 FCCGS 台別の発電量度数分布

計測対象は福岡市内の賃貸集合住宅である。建物概要を表＊に示す。FCCGS は各フロアに 1 台設置され、1～6世帯でシェアしている。本計測対象ではエネファームのガス使用量はエネファーム設置世帯が支払うが、他世帯に売電した分は一括受電事業者を介して各世帯へキャッシュバックされる。入居時に実施したアンケートによると、世帯人数は平均 2.1 人であり、福岡市内の平均より多く、親子世帯が多い。夫婦共働き世帯が多く、日中の在宅率は低いとの回答が多い。従来の一般的な FCCGS
導入対象世帯に比べると、全体的に電気使用量が小さい。

4. 計測結果集計および分析
FCCGS 発電量の事例（図 2）1 世帯による専有ケース（S1G1、S1G2）は発電量が大きく変動しており、部分負荷運転の占める時間が長い。S1G2、三世帯共有（S3G1）で一時的に発電量が低下している個所が見られるが、これは 28 日に 1 回の頻度で発生する発電停止期間である。
複数世帯による共有（S2G2、S3G1）では全体的に発電量が増加しており、発電寄与率、発電時効率の向上による運用の改善が見て取れる。
共有ケースごとの発電負荷率区分別の度数分布（表 1）
では、前報の傾向と同じく、専有する世帯では低負荷運転の占める割合が大きい。一方共有規模が増加すると発電時負荷率も高くなっており、3 世帯以上の共有ではほぼ常時定格運転となっている。また、PEFC の様な排熱過多による強制停止または発電量の抑制は発生しておらず、住宅側の熱利用による発電量への影響は小さいものと予想される。
計測対象期間中の FCCGS 台別、季節別の平均発電量（図 3）は世帯規模 3 世帯以上は 650W 以上となっており、中間期、夏期など、従来は発電量が低下しがちであった季節においても発電量が低下していない。
1*香川大学創造工学部 助教・博士(工)2**香川大学創発科学研究科 学生

S1G1 S1G2 S2G1 S2G2 S3G1 S3G2 S4G1 S4G2 S6G1
1
2
3
4
共有世帯数
6
50～100W
7%
1%
1%
0%
1%
0%
0%
0%
0%
100～300W
39% 25%
6%
0%
0%
0%
0%
0%
0%
300～500W
21% 27% 20%
3%
5%
5%
0%
0%
0%
500～650W
15% 24% 26% 22% 27% 23% 13%8%9%
650～700W
9% 11% 24% 24% 21% 22% 17%
1%
3%
700～
8% 13% 24% 51% 47% 50% 70% 90% 87%

冬期(12～3月)

中間期(4～6月, 10月, 11月)

夏期(7～9月)

通年平均

800
673

700

686

485

500
400

661

659

568

600

運転時発電量[W]3. 建物概要および共有グループ

357

300
200
100
0
S1G1

S1G2

S2G1

S2G2

2世帯
1世帯専用
（標準的な導入
方法）

S3G1

S3G2

3世帯

S4G1

S4G2

4世帯

S6G1
6世帯

複数住戸による共有

図 3 グループ別 FCCGS 発電量

5. おわりに
本報では複数世帯による FCCGS の効果を実測し、共有規模に関する考察を示した。今後は得られた知見を基に他世帯の実測データを用いた導入効果推計を行う。
参考文献：
1) 日出亮太, 山本高広：実住宅における家庭用燃料電池コー
ジェネレーションシステム実測調査から見る機器導入効
果の推計, 日本建築学会四国支部研究報告集（予定）

1* Assistant prof, Faculty of Engineering and Design, Kagawa Univ
2** Student, Graduate School of Emergent Sciences, Kagawa Univ

− 40 −

21

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

画像分析モデル YOLO による学習及び室内状態検知の試行

4.環境工学―15.建築設備応用
画像分析
在室者状態

正会員
正会員

○福田雄大 1*
山本高広 2*

実測調査

表 1 YOLOv5 概要
1. はじめに
昨今の SDGs に向けた脱炭素化をはじめとする、省エネ、省 CO2 が推進されるなかで、空調システムの効率的な運用、環境負荷低減が求められている。建物の運用評価をする上で、消費電力や空調設備の処理熱量を把握することは重要であるが、室内環境データ、特に在室人数の実測は労力が大きく難しい。そこで、本研究では画像分析
表 2 train.py の引数
モデル YOLO(以下 YOLO)を用いた比較的容易な在室人数測定手法を試行するとともに、学習モデルの構築、転移学習についての情報をまとめる。
2. YOLO 学習モデル概要
YOLO は画像を入力として、機械学習によって画像内から指定した種類(クラス)別の物体を検出し、座標、信頼度をテキストファイルで出力することができる。表 1に本研究で用いた YOLOv5 の概要を示す。YOLO では、
既存のモデル以外にも、教師データを用いることで学習表 3 ラベル付けクラス
モデルの作成を行うことができる。既存の提供されている YOLOv5 モデルは精度や検出速度がそれぞれ違う s、m、l、x の 4 種のモデルが存在する。学習クラスは統一されており、Person、Cat、Car などさまざまなクラスがいて紹介する。学習時に設定するパラメータは batch
学習されているが、その一つの Person というクラスを抽
size、epochs などがあり、batch-size はニューラルネット
出し、集計することで在室人数を推計する。また、学習ワークを用いて最適解を求める際の値で使用する PC のを効率的に行うために、GPU 付きの PC を用いる必要がGPU メモリに合わせて変更するが基本的には GPU メモ
あり、本研究では GeForce RTX3060 を搭載した PC にてリと同値とする。epochs は学習回数を指定する。主なオ
学習、検出を行なった。
プションとしては、cfg、weights を設定する。cfg は作成
2.1 教師データの確保する学習モデル構成を指定でき、weights は学習時のニュ
学習モデルを作成するにあたり教師データが必要とな
ーラルネットワークにおいて入力値の重要度などを数値る。教師データは、検出したいクラス(人や猫など)が写化したものを指定する。また、用意した教師データは 7：
された画像と、その画像内における座標とクラスが示さ
3 の割合で学習用(train)、検証用(valid)で分割し学習を行れたラベルの 2 種類から構成される。
本報では、Raspberry
うことが望ましい。学習時(train。py 実行時)のパラメー
Pi のカメラモジュールを用いて室内画像を撮影し、WEB
タやオプションを表2 に示す。
上のアノテーションツールである Make Sense AI を用い
2.3 転移学習についてて画像にラベル付け(アノテーション)を行なった。クラ
転移学習とは、教師あり学習とは違い、学習時に教師
スは任意で追加することができ、本報では、person クラ
データに加えて既存の重みデータを用いることで、学習スを立位、座位、その他の 3 項目に分類することを目指
における速度や精度を向上させることが期待される。概し、表 3 に示すアノテーションを行なった。
要を図 1 に示す。転移学習を行うことで、学習曲線に与2.2 学習についてえる効果としては 3 種類あり、学習対象と転移する重み学習を行う際の基本的なパラメータやオプションにつMethod of creating a learning model of YOLOv5 and trial of detecting the state of person in a room
Fukuda Yudai et al.

− 41 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月の関係により、効果は変化するが、詳細な関係性につい度の面や汎用性の確保に関して課題が多いことが確認さてはわかっていない。本研究では転移学習の有無によるれた。また、学習モデル作成時にモデル評価方法や学習
精度の変化について考察する。
曲線の確認ができることが望ましいが、現状では確認で
3. 立ち座りの学習モデル作成
きていなことから、学習モデル評価手法の確立が重要で既往研究で実施した在室人数の検出に加え、在室者のある。
状態把握の試行として座位(sitting)、立位(standing)の検出
転移学習
教師あり学習モデルを作成する。在室者の状態を把握することで、在
教師データ
教師データ
室者の快適性や、発生負荷の推計が可能となることから、
B
省エネ効果、運用改善に資するデータとして活用を想定
学習を促進
重み
する。
学習
（既存モデル）
3.1 転移学習の有無による学習曲線の変化A
A’
転移学習による影響を評価するため、教師データ数を
学習済
学習済
モデル
モデル
変化させながら学習モデルを作成し、精度評価の指標と
注 1)
して F 値 を用いた精度曲線を図 3 に示す。転移学習と図 1 教示あり学習と転移学習の違い
して weights は演算負荷が最も小さい yolov5s.pt を用いて、
epochs を 100、batch-size を 8 に設定し学習を行なった。
また、教師データの各クラスの割合は 7：3(sitting：standing)程度となっており、others のクラスに関しては、対象とする枚数が少なかったため、集計は行なっていな
い。＊がついているクラスが転移学習なしの学習結果を示しており、転移学習ありクラスは、転移学習なしクラスより F 値がより少ない教師データ数で高い値に収束しており、精度の向上が早まること、また、より精度の高いモデルを作成することができる。
4. 現状の課題
以下に現状の課題をまとめる。本研究内で示した評価
指標は学習終了時に出力される値を確認したもので、学習実行時の精度などはデフォルトの設定では確認できな
いため、プログラムの変更や、別の指標を用いたモデル
図 2 転移学習によってもたらされる効果評価を行うなどし、モデル評価方法の確立が必要である。
また、学習モデルに汎用性を持たせるため、さまざまな
シチュエーションでの画像の確保が必要であるが、プラ
イバシーの観点から、カメラ設置や画像を用いた研究が難しいことが課題として挙げられる。画像の取得に関しては、ウェブ上のオープン画像(Microsoft COCO や Open
Images Dataset)を教師データとして活用することが考えられるが、膨大なデータセットから本研究のモデル構築に必要なデータを抽出する方法の構築が課題となっている。
図 3 転移学習による学習曲線の変化
5. まとめ[注釈]
在室者状態の把握を目的とした YOLO の活用について
注 1)F 値：Precision と Recall の調和平均を表す。
本報では f1 の値とする。
以下にまとめる。YOLOv5 の既存モデル(s、m、l、x)は[参考文献]
一番演算負荷が小さいものであっても、検出精度が高く
福田雄大,山本高広：画像解析モデル YOLO を用いた在室人数測定手法の提在室人数の把握に有効なツールとして用いられるが、新案及び空調システム設計への応用に関する研究,日本建築学会四国支部研たにクラスを追加した学習モデルの作成においては、精究報告集,第 22 号,pp51-52,2022.5.

学生
1*香川大学創発科学研究科 学
2*香川大学創造工学部 助教・博士(工)1*Student, Graduate School of Emergent Sciences, Kagawa Univ
2*Assistant prof, Faculty of Engineering and Design, Kagawa Univ

− 42 −

22

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

新型コロナウイルスの感染対策に寄与する行動変容手法の検討
その 1 大学の食堂を対象とした CO2 濃度および人感センサーの実測と集計結果について○武田朋也 1*
森澤樹 2*
山本高広 3*

会員外
同正会員

4．環境工学－15．建築設備応用 z．その他
CO2 濃度
新型コロナウイルス対策
実測調査
1. はじめに新型コロナウイルスの感染拡大を受け、感染対策として
CO2 濃度を指標とした 1000ppm 以下 1)～3)となる換気が推奨
されるようになり、不特定多数の人が利用する大学の食堂やカフェテリアでは常に窓を開放した換気が散見された。窓の開放による換気は、室内の空気をかきまぜ、感染リスクの分散化に効果的であると考えられるものの、新鮮空気の侵入による空調機の消費エネルギー増大や在室者の快適性を損なう可能性がある。そのため、建物の省エネや快適性を損なうことなく、人の込み具合や CO2 濃度の変動に応じた計画
的な換気行動が重要である。そこで、本研究では換気量の指標である CO2 濃度を実測すると共に、人感センサーを用いた建物の混み具合について実測を行い、計画的な換気行動の分析を行う。本報では、CO2 濃度と人感センサー応
答値の集計結果について述べると共に、人感センサー応答
値とＣＯ2 濃度の実測値を用いた CO2 濃度の推計について考察する。

表 1 実測対象建物の概要
建物名称

香川大学幸町キャンパス大学会館

香川大学農学部学生食堂

設置場所

用途
備考

食事
食事
・学生が昼食や夕食に利用する。
・学生が昼食や夕食に利用する。
・自習で利用する学生が散見される。
・コンセントが多数あり自習で利用する
・建物の外まで列が形成される日がある。 学生が散見される。
・常に窓を開放している。
・出入口は1か所である。

表 2 実測調査に用いた計測器の概要
計測器名称

CO2濃度計測器

人感センサー計測器

外観

2. 実測調査の概要
表 1 に実測対象とした建物の概要、計測器の設置場所を示す。本調査では営業時間中に不特定多数の人が自由に利用する大学内の食堂を対象として実測を行った。香川大
学幸町キャンパス食堂では、CO2 濃度計測器を 2 台、人感センサー計測器を 12 台注 2、農学部食堂では CO2 濃度計測器を 4 台、人感センサー計測器を 4 台設置した。CO2 濃度の計測は幸町キャンパスで 2022 年 7 月 14 日から、人感センサー計測器を用いた計測は 2022 年 12 月 23 日から現在も継続して実施している。また、農学部食堂では CO2 濃度、人感センサーの実測ともに 2022 年 12 月 22 日に開始し現
在も計測を継続している。
2.1. 計測デバイスの構成
実測に用いた計測器の概要を表 2 に示す。CO2 濃度計
測器は 1 分インターバルで計測を行い、wifi を介し研究室のサーバーにデータを記録した。
人感センサー計測器は Raspberry Pi に無線でデータを送信し、Raspberry Pi からサーバーにデータを記録した。人感センサーの応答値は 30 秒間で人の動きを検知した回数を示す。

CO2濃度計測器

M5stack

研究室
サーバー

研究室
サーバー

計測システムRaspberry Pi(シングルボード
コンピュータ)
人感センサー計測器

人感センサー

CO2センサー

Arduino Pro Mini

無線モジュール

温湿度センサー計測項目

・CO2濃度[ppm]・室内温度[℃]・相対湿度[%]

・人の動き

機器構成

・M5stack(汎用マイコン)・SCD40・SHT35・PIRモーションセンサ
・Arduino Pro Mini(小型マイコン)
・TWELITE Dip(無線通信用モジュール)・Raspberry Pi(シングルボードコンピュータ)

備考

・計測に用いた人感センサーの検知距離・wifiを経由し、時刻情報の取得および は5m,検知範囲は120度である。
サーバーへの計測データ記録を行った。 ・人感センサーは設置状況に応じて鉛直方・計測器のディスプレイに時刻、CO2濃 向に回転が可能な機構とした。
度、温湿度を表示しており、センサーの ・計測器外観のインジケータは人感センサ
故障やwifiの接続状況を確認した。
の反応を確認するものであり、実測中は取り外した。

注1) ビル管法で定められた CO2 濃度の基準値
注2) 2 月 14 日に学内行事のため S3 と S11 の計測器を停止しており、現在は 10 台の計測器が稼働している。

Investigation of Behavior Change Methods that Contribute to Countermeasures against COVID-19 Transmission.
Part 1: Measurements of CO2 Concentration and Human Movement in a University Cafeteria and the Tabulation Results
Taketa Tomoya et al.

− 43 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

CO2濃度[ppm]

絶対湿度[g/㎥]
25

ビル管法で定められたCO2濃度の基準値1000ppm

1000

20

CO2濃度[ppm]

900
800

15

700

営業時間外

10

600
500

3.1. CO2 濃度の集計結果
図 1 に CO2 濃度の時刻別推移を示す。香川大学幸町キャンパス食堂は、利用者数が増加する 12 時から 13 時、18 時
から 19 時においてビル管法で定められた CO2 濃度の基準値である 1000ppm を下回っており、十分な換気量を確保していることが分かる。しかし、昼のピーク前後において CO2
濃度は 500ppm 程度で変動しており、食堂の利用者数に対し換気量が過剰の可能性がある。

5

400
300

0

6

12

18

0

2022/12/19

6

12

18

0

6

12

2022/12/20

180

図 1 CO2 濃度の時刻別推移

hour
minute
S9_A
S10_A
S1_A
S3_A
S6_A
S7_A
S8_A
S11_A
S12_A
S2_A
S4_A
S5_A

出入口ゾーン

食事ゾーン

11
0

11
10

0.1
0.2
0.1
0.0
0.4
0.5
0.4
0.1
0.0
0.4
0.4
0.2

0.1
0.1
0.1
0.2
0.3
0.4
0.4
0.1
0.0
0.2
0.2
0.3

11
20

0.0
0.1
0.1
0.3
0.3
0.4
0.4
0.1
0.0
0.2
0.1
0.2

11
30

11
40

11
50

0.2 0.2
0.2 0.3
0.3 0.2
0.5 0.6
0.3 0.4
0.4 0.6
0.4 0.6
0.1 0.2
0.0 0.0
0.2 0.4
0.1 ###
0.1 0.2

12
0

0.3
0.3
0.3
0.6
0.4
0.6
0.6
0.3
0.2
0.3
0.6
0.2

0.4
0.5
0.5
0.6
0.5
0.6
0.6
0.3
0.4
0.5
0.6
0.5

CO2濃度[ppm]

12
10

0.2
0.4
0.5
0.5
0.5
0.6
0.6
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5

12
20

0.2
0.5
0.5
0.6
0.6
0.6
0.6
0.5
0.5
0.6
0.6
0.5

12
30

12
40

0.2
0.5
0.3
0.6
0.5
0.6
0.5
0.3
0.5
0.4
0.5
0.4

12
50

0.2
0.4
0.3
0.6
0.3
0.5
0.6
0.2
0.4
0.2
0.3
0.4

0.1
0.2
0.3
0.4
0.3
0.4
0.4
0.3
0.3
0.3
0.6
0.2

13
0

0.1
0.3
0.3
0.3
0.4
0.6
0.5
0.4
0.3
0.4
0.3
0.5

13
10

0.2
0.3
0.3
0.2
0.3
0.4
0.5
0.3
0.3
0.3
0.2
0.5

13
20

0.1
0.2
0.2
0.2
0.2
0.4
0.4
0.2
0.1
0.4
0.2
0.3

13
30

0.1
0.3
0.2
0.0
0.2
0.6
0.3
0.3
0.0
0.2
0.1
0.2

6. おわりに本報では、短期間におけるＣＯ2 濃度の予測に対し、人感センサー応答値の有効性を述べた。今後は長期間におけるＣＯ2 濃度の予測について検討する。
1*香川大学大学院創発科学研究科 学生
2*香川大学創造工学部 学生
3*香川大学創造工学部 助教・博士(工)人感センサー応答値
0.3

ピークの傾向に差異が見られない

650

0.3

営業時間外

600
550

0.2

500

0.2

450

0.1

400

0.1

350
300

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

人感センサー応答値[回/h)CO2濃度[ppm]

13
50

0.1
0.1
0.2
0.6
0.2
0.2
0.2
0.2
0.1
0.1
0.2
0.2

0.4

700

0.0

22

時刻

図 2 CO2 濃度と人感センサー応答値の時刻別推移
人感センサー応答値
0.50

CO2濃度[ppm]700CO2濃度と人感センサー応答値はピークとなる時刻に差異がある

650

600

0.45

0.40
0.35
0.30

550

0.25

500

0.20

450

0.15

400

0.10

350

0.05

300

0

10

20

30

40

50

0

10

20

11

30

40

50

0

10

20

12

30

40

50

0.00

13

人感センサー応答値[回/10min]

CO2濃度[ppm]

時刻

図 3 10 分平均で集計した CO2 濃度と人感センサー応答値の推移
1100

x₁：10分前の人感センサー応答値
説明変数 x₂：現在の時刻の人感センサー応答値
x₃：現在の時刻のCO2濃度

1000

CO2濃度の推計値[ppm]

5. 人感センサー応答値を用いたＣＯ2 濃度の推計
短期間におけるＣＯ2 濃度の推計値と実測値の関係性を図４に示す。ＣＯ2 濃度の推計値と実測値に正の相関が見られることから、人感センサー応答値とＣＯ2 濃度の予測に有効である可能性がある。そのため、ＣＯ2 濃度の予測による利用者数の増加に備えた換気量の確保や建物における不特定多数の人との接触回避に寄与する行動変容への活用が期待される。

13
40

0.1
0.2
0.2
0.2
0.3
0.3
0.4
0.3
0.0
0.1
0.0
0.1

750

750

4. CO2 濃度と人感センサーの応答値の関係性分析
図 2 に 1 時間平均で集計した CO2 濃度と人感センサー応
答値の時刻別推移、図 3 に 10 分平均で集計した CO2 濃度と人感センサー応答値の関係性を示す。
1 時間平均した集計では人感センサー応答値と CO2 濃度の変動に差異は見られなかった。そこで、11 時から 13 時までの短い期間で 10 分間隔の集計を行った。その結果、ＣＯ
2 濃度は人感センサー応答値に 20 分遅延してピークとなる傾向が見られた。

02022/12/21

表 3 香川大学幸町キャンパスに設置した人感センサー計測器の応答値
2023年1月18日(水)ペリメータゾーン

3.2. 人感センサーの集計結果
11 時から 13 時までの短い時間で人感センサー応答値を集計した結果を表 3 に示す。人感センサー計測器の設置場
所を 3 つのゾーンに分類した。3 つのゾーン全てで 11 時 40
分から 13 時にかけて人感センサー応答値の増加が見られた。香川大学は 12 時に 2 限の講義が終了し、13 時から 3 限
目の講義が開始することから、人感センサーの応答値は昼
食で食堂を利用した人の動きを検知したと考えられる。

室内温度[℃]

1100

室内温度[℃], 絶対湿度[g/㎥]

3. ＣＯ2 濃度、人感センサー応答値の集計結果
本章では、CO2 濃度および人感センサーの応答値について集計結果、関係性の分析について述べる。

900
800

目的変数 y：10分後のCO2濃度700600

重回帰式 y=-76.4285-125.018x₁+263.955x₂+1.12934x₃

500
400

400

500

600

700

800

900

1000 1100

CO2濃度の実測値[ppm]

図 4 短期間における CO2 濃度の推計
参考文献：
1)
2)
3)

新型コロナウイルス感染症対策専門家会議，「新型コロナウイルス感染症対策の見解」2020 年 3 月 9 日公表
https://www.mhlw.go.jp/content/10900000/000606000.pdf
日本建築学会，「新型コロナウイルス感染症制御における 「換気」に関して緊急会長談話」 2020 年 3 月 23 日公表
https://www.aij.or.jp/jpn/databox/2020/200323.pdf
理化学研究所, 神戸大学 坪倉誠「室内環境におけるウイルス飛沫感
染の予測とその対策」2021 年 3 月 4 日公表
https://www.r-ccs.riken.jp/wp/wpcontent/uploads/2021/03/210304tsubokura.pdf

1*Student, Division of Science for Creative Emergence, Kagawa University Graduate School
2* Student, Faculty of Engineering and Design, Kagawa University
3*Assistant Prof, Faculty of Engineering and Design, Kagawa University− 44 −

23

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

新型コロナウイルスの感染対策に寄与する行動変容手法の検討
その 2 窓開けによる換気行動のための行動変容デバイスの開発と空調エネルギー消費削減の効果

４．環境工学―１４．建築設備応用
行動変容
換気

会員外 ○森澤
同
武田
正会員
山本

コロナ対策

1. はじめに
前報 1)では香川大学を対象として居室内の CO2 濃度の実測調査を行い、人感センサー応答値などを使い、施設利用の状況と CO2 濃度の関係について分析した。この中で、空調運転時に CO2 濃度が低くなる傾向が見られ、過剰換気が増エネ要因となっている傾向が確認された。
昨今電気・ガス料金が高騰しており、コロナ対策と省エ
ネルギーの両立は喫緊の課題となっている。本報では、施設利用者による換気量の調整を促す手法を開発することを目的として行動変容を促すデバイスの試作及び実験を行う。
2. 実験内容
2.1 実験概要
本実験では、CO2 濃度を指標として用いる換気量調整の試行として、大学内の製図室を対象とした実験を行う。
実験の概要を表 1に示す。同実験では 1/7～1/25 までを無介入期間、1/26 以降を介入期間として、両期間の CO2 濃度の分布を比較することで行動変容による変化を評価する。
本実験では CO2 濃度の可視化を目的として 3 色 LED を追加した前報の CO2 計測モジュールおよび追加試作した窓
開度計測デバイスによって各指標を計測する。ランプの表示ルールを図 1に示す。これらのデバイスによって CO2 濃度（SCD40）、在室状況（PIR 人感センサー）、窓開度（超音
波距離センサ―）を計測する。介入は、ポスターによる CO2
濃度に応じた対応の指示、3 色ランプによる CO2 濃度の可視化、窓開閉への謝礼（キャンディ類）の設置の 3 つの方法で介入した。
2.2 窓開度計測デバイスの概要
窓開度計測デバイスの構成機器を図 1に示す。このデバイスは、汎用型マイコンに Arduino Pro Mini、超音波距離センサ―、人感センサー、小型モニター、無線通信モジュールである TwiLite で構成されている。取得したデータは、
TwiLite によって研究室内に設置されている Raspberry Pi へ
無線通信され、研究室サーバーへアップロードすることで管理する。窓開度は、超音波距離センサ―を窓枠に、反射板を可動部分に設置し、超音波発信機から発信した超音波が返って来るまでの時間と音速に基づいて計測している。
窓開け計測の様子を図 2 に示す。

樹 1*
朋也 2*
高広 3*

表 1 実験概要
場所

香川大学創造工学部講義棟 2 号館 4 階製図室

時期 介入前介入後

2023 年 1 月 7 日～
2023 年 1 月 25 日～
前報の環境計測デバイスに CO2 濃度に応じて変色す
る 3 色 LED ランプを追加したものと窓開け開度計測
デバイスによって計測
CO2 濃度（SCD40）
在室状況（PIR 人感センサー）
窓開度（超音波距離センサー）
ポスターによる CO2 濃度に応じた対応の指示
3 色 LED ランプによる CO2 濃度の可視化
窓開閉への謝礼（キャンディ類）の設置

計測方法

計測項目

介入方法

図 1 窓開度計測デバイスの構成機器

図 2 窓開け計測の様子

Investigation of Behavior Change Methods that Contribute to Countermeasures against New Coronavirus Transmission.
Part 2: Development of a Behavior Change Device for Ventilation Behavior by Opening Windows and Reduction of Air
Conditioning Energy Consumption.
Morisawa Itsuki et al− 45 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

介入
2023 年 1 月 25 日 18:00
介入
2023 年 1 月 25 日 18:00

図 3 介入前後の窓開度、室内温度、人感センサー応答値の関係

3. 計測結果
介入前後の窓開度、室内温度、人感センサー応答値の関係を図 3に、CO2 濃度区分とカラーサインを図４a)に、介入前後の CO2 濃度割合の比較を図４b)に示す。図４a)に示すように、データは人感センサー応答値から在室状況を判定し、在室判定したデータを CO2 濃度によって変化するカラーサインで区別する。介入前は単調に在室時は増加、不在時は減少しており、窓開け換気が行われていないことが分かる。人感センサー応答頻度が高く、在室人数が多いと予想されるタイミングでは、CO2 濃度は2000ppm を超過するなど、換気量不足が目立つ。介入後は窓開けが見られ、換気量の調整が確認でき、それに伴い CO2 濃度が減少するなど、空気室の改善が見られる。
一方、CO2 の濃度減少に伴い空気温度が下がっており、
温冷感は悪化しえいる。結果から、換気量が多すぎ、外気導入に伴う負荷増大が空調機の処理能力を超過していることが示唆される。CO2 濃度の先読みや、閾値の変更などで、単位時価名足の換気量を小さく、換気時間を長くするなどの対策が必要である。
4. おわりに本報では、CO2 濃度を用いた計画的な窓開け換気が効
果的かを検討するために、窓開閉による換気を促す介入
実験を行い、介入前後で得られた結果をもとに効果について分析した。人感センサーが反応する時間、反応強度
は介入後の方が高くなっており、介入後の方が在室人数、在室時間とも長くなっている。27 日は昼過ぎに窓開けが見られ、CO2 濃度が減少に転じており、29 日も同様に窓開けによる改善が見られた。これより、CO2 濃度の可視化及び働きかけにより、在室人数が増加する状況下においても換気状況を改善させうることが分かった。しかし、1000ppm を下回るとすぐに窓を閉める行動が見られる。
今後は、現在の介入条件である 1000 ppm という基準を、窓を閉めた後の CO2 濃度の増加を考慮して低く設定し介入することを検討する。

a)

CO2 濃度区分とカラーサインb)

介入前後の CO2 濃度割合の比較

図 4 介入前後の CO2 濃度セグメント構成比の変化
参考文献：
1) 武田, 森澤, 山本：新型コロナウイルスの感染対策に寄与す
る行動変容手法の検討 その 1 大学の食堂を対象とした
CO2 濃度および人感センサーの実測と集計結果について,
日本建築学会四国支部（予定）

1*香川大学創造工学部 学生

1*Student, Faculty of Engineering and Design, Kagawa Univ

2*香川大学創発科学研究科 学生

2*Student, Graduate School of Sciences, Kagawa Univ

3*香川大学創造工学部 助教・博士（工）3*Assistant prof, Faculty of Engineering and Design, Kagawa Univ

− 46 −

24

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

大学エネルギーデータを用いたコロナ前後の空調目的エネルギー変化に関する研究
会員外
正会員

４．環境工学―１４．建築設備応用
大学施設

空調目的エネルギー使用量○大塚はるな 1*
山本高広 2*コロナ対策

1.

− 47 −

水道使用量[m3/棟・月]

GHPガス使用量[m3/棟・月]

表 1 計測項目及び概要
はじめに
GHP ガス
Nm3
空調機を動かすためのガス使用量
新型コロナウイルス感染拡大への対応として，施設及動力kWh
エレベーターなどの動力
び空調設備の使用方法が変化している．空調エネルギー
空調動力
kWh
空調に用いられる動力に影響を与える要因として，減少側では使用時間と使用
水道
m3
水道使用量
電灯
kWh
電灯使用量
室の減少が，増加側では換気量の増大が考えられるが，
ガス
Nm3
給湯・厨房等のガス使用量
その影響は明らかになっていない．本報ではガスエンジ
電力量
kWh
その施設における電力量
ンヒートポンプ空調機（以下 GHP）のガス使用量と水道使用量の変動からコロナ前後の変化について考察する．
表 2 幸町キャンパスの建物概要
2. 分析概要
幸町北
幸町南
エネルギー，
水道使用データは香川大学の電力，
ガス，
延べ床面積（m3）43,39819,332
建物棟数（棟）1712
水量メーター指標値を用いる．計測項目及び概要を表 1
経済学部，法学部
学部・学科
教育学部，
に示す．本報では文系の学部が集中する幸町キャンパス
創造工学部注 2)
講義・研究以外
図書館，生協，
保険管理センター，体育を対象として，2017 年 4 月から 2020 年 3 月までをコロ
の室用途
体育館
館
ナ前，
2020 年 4 月以降をコロナ後として集計，比較する．
香川大学のキャンパスは 4 地区あり，工学部キャンパ
表 3 時期別の棟あたりの水道使用量（幸町北）ス，農学部キャンパス，医学部キャンパス，幸町キャン
幸町北
棟あたり水道使用量[m3/棟・日]
変化率
日/年
パスに分けられる．理系キャンパスの中でも工学部と農
キャンパス
全期間
コロナ前A
コロナ後B
1 - B/A
授業日
151
26.1
28.8
21.8
24%
学部は実験や散水などの利用が考えられるため，人によ
授業期間休日
70
12.5
13.2
11.5
13%
テスト期間
10
27.2
30.2
21.9
27%
る影響が小さいと考えられる．一方，医学部キャンパス
長期休暇
134
14.2
14.2
14.1
1%
は宿泊型施設のような特徴を示すため，水道使用量によ
合計
365
19.1
20.5
17.0
13%
る人の疎密の検討は行わない．幸町キャンパスは文系の〇 ーー コロナ前〇 ーー コロナ後学部が集まっているため，一般的な文教施設や事務所と同様の傾向になると考えられる．よって本報では，文系学科が多い幸町キャンパスの水道使用量を用いて分析を行う．よって幸町キャンパスの建物概要を表 2に示す．
3. 集計結果及び考察
3.1. 幸町北
時期別の棟あたりの水道使用量（幸町北）を表 3，コ
ロナ前後での日平均外気温度と GHP ガス使用量（幸町北）を図 1注 1)，コロナ前後での GHP ガス・水道使用量の月積算値の変化（幸町北）を図 2，コロナ前後での建図 1 コロナ前後での日平均外気温度と GHP ガス使用量（幸町北）
物別の GHP ガス使用量（幸町北）を表 4に示す．表 3
ガス_幸町北
水道_幸町北16,000
1,000
コロナ前
コロナ後
コロナ前
コロナ後
より，授業日やテスト期間において水道使用量が多くな
14,000800
A12,000っていることから，水道使用量と人の疎密には相関があ
10,000600
8,000ると考えられる．また図 1より，コロナ前後で気象条件
400
6,000
4,000
が大きく変化しておらず，GHP ガス使用量がほとんど変
200
2,000
0
0
化していないことから，気象条件による GHP ガス使用
4 6 8 1012 2 4 6 8 1012 2 4 6 8 1012 2 4 6 8 1012 2 4 6 8 1012 2 5 7 9 11 1 3 4 6 8 1012 2
2017
2018
2019
2020
2021
2022
コロナ前
コロナ後
量の変化は考えにくい．一方，表 3で水道使用量がコロナ前後で 13%減少しているが，図 2より，コロナ前後で
図 2 コロナ前後での GHP ガス・水道使用量の月積算値の変化
GHP ガス使用量の月積算値はほとんど変化していなか（幸町北）った．また，気温の高い 8 月(図中 A)はコロナ後，GHP
Research on changes in energy for air conditioning purposes before and after corona using university energy data
Ohtsuka Haruna et al.

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

表 4 コロナ前後での建物別の GHP ガス使用量（幸町北）

幸町北
[㎥/日]

コロナ前

コロナ後

交流プラザ

0.81

0.49

図書館

2.23

2.04

北1号館

3.12

2.73

北3号館

1.31

0.99

北4号館

0.51

0.35

北8号館

3.72

3.19

研究交流棟

3.23

3.16

表 5 時期別の棟あたりの水道使用量（幸町南）
幸町南
キャンパス
授業日
授業期間休日
テスト期間
長期休暇
合計

棟あたり水道使用量[m3/棟・日]
全期間
コロナ前A
コロナ後B
11.3
13.9
7.2
3.6
4.2
2.9
11.7
13.5
8.3
5.5
6.2
4.2
7.7
9.2
5.3

日/年
151
70
10
134
365

〇

ーー コロナ前〇変化率
1 - B/A
48%
31%
38%
33%
39%

ーー コロナ後

図 3 コロナ前後での日平均外気温度と GHP ガス使用量（幸町南）

ガス_幸町南

8,000

コロナ前

7,000

水道_幸町南

コロナ後

B

コロナ前

コロナ後

500
400

6,000
5,000

300

4,000
200

3,000
2,000

100

1,000
0

0
4 7 10 1 4 7 10 1 4 7 10 1 4 7 10 1 4 7 10 1
2017

図 4

水道使用量[m3/棟・月]

GHPガス使用量[m3/棟・月]

ガス使用量が約 2000m3/棟・月増加しているため，コロナ対策の換気量増加によるエネルギー消費量の増加が原因であると考えられる．建物別にみると，表 4より，コ
ロナ前後でほとんどの建物が GHP ガス消費量の減少がみられるが，研究交流棟では 0.07 m3/日しか減少していない．この建物は常に学生が在室する状況であるため，他の建物に比べてあまり減少していないと考えられる．
3.2. 幸町南
時期別の棟あたりの水道使用量（幸町南）を表 5コロ
ナ前後での日平均外気温度と GHP ガス使用量（幸町南）を図 3，コロナ前後での GHP ガス・水道使用量の月積
算値の変化（幸町南）を図 4，コロナ前後での建物別の
GHP ガス使用量（幸町南）を表 6に示す．表 5より，幸町南でも授業日やテスト期間において水道使用量が多い
ことから，水道使用量と人の疎密には相関があると考えられる．また，図 3より，コロナ前後で気象条件が大きく変化しておらず，GHP ガス使用量がほとんど変化していないことから，気象条件による GHP ガス使用量の変化は考えにくい．一方，表 5よりコロナ前後で水道使用量が 39%減少しているが，図 4より，コロナ前後で GHP
ガス使用量の月積算値がほとんど変化していない．
また，
8 月のピーク(図中 B)がコロナ前後でほぼ同程度であったため，幸町北よりも遠隔授業が推進されたと考えられるが，換気量の影響で大きく減少はしなかったと推測される．建物別にみると表 6より，2 号館では 0.32 m3/日減
少していたが，3 号館と 7 号館ではそれぞれ 0.19 m3/日，0.16 m3/日の減少にとどまった．これらの建物には講義室や研究室が多くあるため，2 号館に比べ長時間空調を動かしていたと考えられる．
4. おわりに
全体的に人は減っているが，空調エネルギーが変わっていなかった．この原因として，部屋の環境に応じた効
率的な換気を行っていないことが考えられる．建物ごとで使用用途や人数が違うにも関わらず，どの建物も同様のコロナ対策を講じるのはエネルギーの観点からすると望ましくない．また，現段階で 1 人当たりのエネルギー
使用量がコロナ前よりも増えているため，今後，対面授業が増えると，空調エネルギーの大幅な増加が予想される．そのため，何らかの対策を講じることが必要である．

2018

2019

2020

2021

2022

6 9 12 3 5 8 11 2
コロナ前

コロナ後

コロナ前後での GHP ガス・水道使用量の月積算値の変化（幸町南）

表 6 コロナ前後での建物別の GHP ガス使用量（幸町南）[注釈]
注 1) 本報で用いる略号の定義は以下のとおりである．
TOA[℃]：日平均外気温度，E[kWh]：GHP ガスの使用量
注 2) 創造工学部創造工学科造形メディアデザインコースのみ

幸町南
[㎥/日]

[参考文献]
1) 国土交通省気象庁.“過去の気象データ検索”.国土交通省気象庁.2023

コロナ前

コロナ後

南2号館

0.81

0.49

南3号館

2.23

2.04

南7号館

0.51

0.35

https://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/index.php,(参照 2023-01-21)

1* 香川大学創造工学部 学生
2* 香川大学創造工学部 助教・博士(工)1*Student, Faculty of Engineering and Design Univ
2*Assistant Prof, Faculty of Engineering and Design, Kagawa Univ

− 48 −

25

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

実住宅における家庭用燃料電池コージェネレーションシステム実測調査から見る機器導入効果の推計

４．環境工学―１４．熱源システム
SOFC
家庭用燃料電池

会員外
正会員○日出亮太 1*
山本高広 2**実測調査

1. はじめに

表 1 本研究対象の SOFC の仕様

発電ユニット固体酸化物型燃料電池(SOFC)
東日本大震災以降電力需給は重要な問題とされており，定格発電能力 700W
また近年の世界的なエネルギー需要の不安定化から建築発電量制御方法 電主熱従運転物における電力需給調整能力の向上が求められている．
貯湯タンク容量 28L
そこで分散型電源として家庭用燃料電池(以下，FCCGS)
発電効率
HHV換算 47％ ※定格発電時
最大28日間が注目されている．しかし，FCCGS は発電量，廃熱利用連続発電時間(24時間程度停止後発電を再開)
料が家庭側の電力，給湯負荷によって左右されるため，貯湯タンクに排熱を貯め，湯使用時の予熱
常に定格運用時の高い効率を維持できるとは限らない．
発電時排熱への対 に使用．なおタンク底部温度が一定以上に高いエネルギー効率を望むには機器仕様と家庭側の負荷
応達するとラジエーターにより大気へ強制排熱する．→連続運転が可能
が適切にマッチングしている必要があると考えられる．
FCCGS の中でも固体酸化物形燃料電池(以下，SOFC)は都市ガス
発電に追従する性能が固体高分子形燃料電池(以下，
三方弁
33℃
PEFC)よりも向上している．従来の研究では PEFC を対
給湯
貯湯
補助
FCCGS
発電
（往きのみ）
象としたものが多く，SOFC を対象とした実測例は少な
タンク
分岐回路
ボイラ
ユニット
（28㍑）
い．そのため SOFC はシミュレーションでの効率推計と実際の効率との間にずれが生じている可能性がある．そこで，本研究ではシミュレーションでの検討と実際の導ラジエー
ター入効果の比較，電力需要に対する SOFC の発電追従特性
水道水廃熱を把握することを目的として，取り逃がし分の集計, 分
図 1 SOFC 内の構成注 1
析を行う．

2.

計測調査

対象機器は集合住宅に設置された SOFC である．機器の定格発電能力は 700W，発電量制御方法は電主熱従，
貯湯タンク容量は 28 リットルである．
発電時排熱は主に給湯目的で使用され，床暖房や風呂追い焚きなどの用途
では使用されない．本研究では電気使用量，SOFC 発電
量を主幹ブレーカー直下，SOFC 分岐回路のＬ1 相，Ｌ2相で電流，電圧，力率から計測している．（図 2）
計測対象世帯は夫婦 2 名の共働き世帯であり，日中の在宅頻度は低い．FCCGS 性能評価で使用される JIS 仮想
負荷データ(以下，JIS データ)1)では世帯人数が４人かつ日中にも電力需要が発生する場合を想定しているため，実測データとの差を比較する．

制御用電流センサー

AC(1φ3W)
100/200V

分電盤

M
買電量P2 メーター

B

B B B

SOFC
FCCGS
発電量P2

主幹
ブレーカ

都市ガス

住宅内の電気使用量P3(P1 + P2)

Wh

電力量計

図 2 分電盤内の機器の接続状況と計測点の位置注 2

A Study on the Estimation of Installation Effects of Residential Fuel Cell Cogeneration Systems Based on a Survey of ActualHousehold Fuel Cell Cogeneration Systems
Hinode Ryouta et al.

− 49 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

表 2 電力需要に対する取り逃がし分の分布注 33. 計測結果集計および分析
計測対象の FCCGS は電主熱従制御であり，家庭内の電力需要に追従する形で発電量を決定している．理論上では瞬時に追従することも可能とされているが，現時点では発電ユニットの劣化防止のため出力変動には一定の制限がかけられている．したがって急激に電力需要が変動すると追従しきれず取り逃がす分が出てくる．本研究ではこれを取り逃がし分として集計する．
電力需要と取り逃がし分の関係を表 2 に示す．多くの区分では取り逃がし分が 30~50W 発生しており，電力需要が SOFC の定格能力 700W に近づくと取り逃がし分が減少している．取り逃がし分は 600W 以下の区分では電力需要, 発電量に依らず概ね一定である．電力需要が安定しているタイミングでも SOFC は一定量の取り逃がし
分が常に発生している.
JIS データに基づいて推計した負荷率度数分布と実測データの比較を表 2 に示す．JIS データでは発電効率の高い負荷率 90~100％に，実測データでは発電効率の低い
10~20%にボリュームゾーンがみられた．この差が生まれた要因には，世帯人数の差をはじめとし，家電商品の省エネ化，取り逃がし分の有無などが考えられる．特に電力需要が少ない家庭では取り逃がし分が発電効率に与える影響は大きいと推測される．
SOFC 導入及び取り逃がし分の取り扱いが導入効果に与える影響を表 3 に示す．電力は計測対象所在地の電力供給事業者の従量電灯，ガスは同地域の都市ガス供給事
業者の家庭用コージェネレーション契約の価格設定を参考に算定した．SOFC 導入ケースでは，月当たりのラン
ニングコストが 4,407 円増加した．また，取り逃がし分が発生しなかった場合を想定して補正を行うと発電効率
が 9％ほど向上する．SOFC の効率的な活用には機器仕様と家庭側の負荷のマッチングが必要と思われる．

4. おわりに

取り逃がし
分（W）
0
1~9
10~19
20~29
30~39
40~49
50~59
60~69
70~79
80~89
90~99
100~
データ数

~149
0%
0%
0%
0%
70%
26%
1%
0%
0%
0%
0%
4%
3043

150~249
0%
0%
0%
0%
46%
46%
3%
0%
0%
0%
0%
5%
2031

250~349
0%
0%
0%
0%
37%
32%
19%
8%
2%
1%
0%
0%
805

電力需要（W）
350~449 450~549
0%
0%
0%
0%
0%
0%
0%
2%
24%
17%
31%
34%
10%
9%
9%
7%
7%
2%
6%
8%
2%
2%
10%
19%
534
328

550~649
0%
0%
1%
4%
25%
33%
5%
6%
1%
2%
3%
19%
218

650~
7%
14%
14%
16%
14%
8%
3%
4%
2%
2%
2%
13%
463

700~
9%
18%
17%
16%
11%
4%
2%
5%
2%
2%
2%
11%
372

表 3 JIS 仮想負荷データと実測データの比較
負荷率
10~20%
20~30%
30~40%
40~50%
50~60%
60~70%
70~80%
80~90%
90~100%
100%

発電効率
0.15
0.3
0.35
0.38
0.4
0.42
0.44
0.46
0.47
0.48

冬期
3%
18%
21%
3%
0%
1%
2%
1%
52%
0%

JIS
中間期
3%
19%
27%
7%
5%
4%
3%
4%
28%
0%

夏期
1%
6%
7%
2%
0%
6%
4%
5%
68%
0%

冬期
52%
14%
7%
4%
4%
4%
4%
4%
4%
3%

実測
中間期
67%
20%
8%
2%
1%
1%
0%
0%
1%
1%

夏期
42%
13%
14%
12%
8%
5%
2%
1%
1%
1%

表 4 導入によるコスト収支の比較注 4
SOFC無しSOFC導入(100％買電) （取り逃がし補正）
月平均買電量(kWh)161
29
月平均発電量(kWh)0137
月平均発電効率30%
月平均費用(円)
5,354
8,427
月平均差額(円)0-3,073
全計測期間費用
69,603
109,552(円)
全計測期間差額
0-39,948(円)

SOFC導入(本研究実測データ)
60
112
21%
9,761
-4,407
126,890-57,287【注釈】
注 1：放熱用ラジエーターを追加
注 2：一般的な単相三線
注 3：集計インターバルは 1 分値。全体の大半を定格および準定格状態（電力需要が安定している）が占める。
注 4：月平均費用(円)：買電料-発電により削減した料金＋SOFCで使用したガス料金の月平均，月平均差額(円)：SOFC 無しの例との費用差額の月平均，全計測期間費用(円)：全計測期間の買電料-全計測期間の発電により削減した料金+全計測期間のSOFC で使用したガス料金，全計測期間差額：SOFC 無しの例との全計測期間費用差額

本研究を通して，取り逃がし分は 30~50W 発生していることが多く，シミュレーションと実情には乖離があり
参考文献：
機器使用と仮定側の電力負荷のマッチングが重要である
1) 家庭用貯湯式電気温水器の性能 JIS C 9807:1999という知見が得られた．今後は発電量の時系列変化を再現するモデルの構築を行い，世帯類型などによるエネル
ギー消費傾向の違いが導入効果に与える影響を評価する．

1*香川大学創発科学研究科 学生
2**香川大学創造工学部 助教・博士(工)1*Student, Graduate School of Emergent Sciences, Kagawa Univ
2**Assistant prof, Faculty of Engineering and Design, Kagawa Univ

− 50 −

26

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

室内温度における代謝量と心拍数の関係について
4.環境工学－7.温冷感
代謝量
被験者

心拍数
実験

正会員
正会員

○宋城基*1
 大和義昭*2

木村竜士*3

室内温度

１．はじめに
室内温熱環境の指標として PMV(予測平均温冷感)が広く使われているが、空気温度、相対湿度、放射温度、気流速といった物理的要素は計測できるものの、着衣量や代謝量の人間的要素はリアルタイムで計測する手法はい
まだに定まっていないのが現状である。しかし、近年の健康志向によって心拍数や睡眠時間，血中酸素濃度などが安価なスマートウォッチなどで計測できるようになり、広く普及もされている。そのため、リアルタイムの心拍数の計測により代謝量の推定も可能と考えられる。山田ら ）は、心拍数による 1 日の総エネルギー消費量の予測（24 h-Ｈeart Ｒate Ｒatio)法において、基準値となる安静
時 心 拍 数 （ RHR: Resting Heart Rate ） に 比 べ て SHR（Sleeping Heart Rate）を用いた方が有意な高い相関であり、実用的な基準値として SHR の適用可能性を示した。
宅島ら ）は、心拍数 (HR) と酸素摂取量(Vo2) との回帰式からエネルギー消費量を推定方法（HR-V02）において、基礎代謝および安静代謝時から運動代謝時までの 1 つの直線回帰式、活動レベルの低い基礎および安静状態までの範囲とそれを超える運動代謝時までを別々の 2 つの直線回帰式、指数回帰式の 3 つについて比較検討し、日常生活中には指数回帰式による方法が他の方法より優れていると示した。花岡 ）は、異なる室内温熱環境において代謝量と心拍数の関係について調査し、気温が高くなるにつれて心拍数は大きくなることや代謝量と心拍数の相関性が高く心拍数の測定により代謝量の推定が可能であることを示した。しかし、この研究において気温の範
囲や気温の違いによる関係は提示されていない。
そこで，本研究では代謝量と心拍数を計測し、異なる
室内温度環境において心拍数から代謝量推定の可能性を検討する.

チ（H10）を使用し、代謝量は呼吸分析計測装置（AR-10，
アルコシステム）を用いた。室内温度は冬季と中間期および夏季を想定した 20℃、24℃、28℃の 3 パターンを、被験者の姿勢と活動は表 2 に示すように日常生活でとられる姿勢のうち投足位，椅座位，立位の３姿勢と，通常の歩行（3km/h），やや急ぎ足での歩行（5km/h），ランニ
ング（7km/h）の３段階の計６パターンを想定し，一人の被験者において計 18 ケースについて計測を行った。また、3 日間スマートウォッチを着用してもらい、起床時の生活における安静の心拍数を計測した。
実験手順として、被験者は実験室に入室したら、実験
用トレーニング服に着替えてから実験手順や目的の説明を受けながら、約 15 分間実験室の環境温度に順応する。
その後、実験室の中のチャンバー室に入室し、代謝量と心拍数の計測装置やセンサーを装着する。装着が終わったら、投足位、椅座位、立位、歩き 3 ㎞/h、歩き 5 ㎞/h、ランニング 7 ㎞/h の順にそれぞれ 5 分間同じ姿勢または運動をする。ここで、各姿勢や運動が終わったら、次の姿勢や運動に変わる際には約 5 分間安静をする。また、3 つの姿勢においてはスマートフォンを見ることを可とした。
表 1. 被験者属性
被験者

$

%

&

'

(

身長[㎝]



女

ー











体重[kg]













%0,>@













体表面積[㎡]＊













男

性別

平均

＊デュポア 'X%RLV 式  身長 ×体重 ×

表 2．姿勢と運動
２．実験条件と実験手順
表１に示すように男 5 人、女１名の計 6 人の 20 代前半の大学生を対象に被験者実験を行った。被験者の服装
は薄着のトレーニング服として上着，半そでＴシャツ，
長ズボン，靴下とし、下着をのぞき、着衣量を揃えた。
心拍数は心拍センサー（Polar H10 N）とスマートウォッ

活動条件
投げ足座

study on relationship between metabolic rate and heart rate atindoor temperature− 51 −

椅子座

立位

3㎞/h

5㎞/h

7㎞/h

SungKi SONG, Yoshiaki YAMATO, Ryushi KIMURA

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

350

20℃

24℃

28℃

代謝量［W/㎡]

300
250



20℃



24℃

28℃

●20℃

\ [ 
R² = 0.9368




■24℃



\ [ 
R² = 0.936




▲28℃
\ [ 



R² = 0.9368











心拍数[bpm]

図 2 室温別の心拍数に対する代謝量４．まとめ
今回の被験者実験から、心拍数から代謝量推定の可能であり、室内気温 24℃に比べて気温が高いまたは低い場
合では同じ姿勢や運動において心拍数がやや高くなる知
見を得た。
【謝辞】
実験に参加してくれた本研究室の学生にここに感謝の意を示す。また、本研究は科研 22K04824 と 22K04441 によるものである。

200
150
100
50

0

と同様な結果である。さらに、室内温度の違いによる同じ姿勢や運動に対して心拍数はやや違いがあるものの、その差はそれほど大きくない結果であった。しかし、室内温度 24℃に比べて高い 28℃では同じ姿勢や運動に対して心拍数がやや大きく、これは先行研究 3)と同様な結果であり、室内温度 20℃ではその逆の結果であった。

代謝量[W/㎡]

３．実験結果
 被験者によっては普段運動不足により連続して実験ができない場合は、別日に続けて実験を行った。また、今回の実験では被験者によっては心拍数または呼吸分析計
測の計測記録ができなかったケースがあり、すべてのデータを揃えることができなかった。
 図 1 に室内温度別の姿勢や運動による被験者の平均代謝量を示す。ここで、代謝量は呼吸分析計測装置で計測したエネルギー消費量を被験者の体表面積を用いて算出した。室内温度 20～28℃における投足位の代謝量は 46.3
～61W/㎡、椅座位は 55.6～62W/㎡、立位は 61.1～71 W/㎡、歩き 3 ㎞は 137.2～158 W/㎡、歩き 5 ㎞は 201.9～213
W/㎡、ランニング 7 ㎞は 303.3～309.3 W/㎡であった。このことから、室内温度が高くなると同じ姿勢と同じ運動においてエネルギー消費量がやや小さくなる傾向がみられるものの、室内温度によるエネルギー消費量の違いはとても小さいことがわかる。ここで、ASHREA）における安静時の椅座位と立位の代謝量は 60 W/㎡と 70 W/㎡
であることから、本実験におけるこれらの姿勢では妥当な結果であることがわかる。しかし、ASHREA における歩き 3.2km/h と 4.3 km/h および 6.2 km/h はそれぞれ 115
W/㎡、150 W/㎡、220W/㎡であるのに対して、本実験ではやや大きい値であった。

投げ足

椅座位

立位

3㎞

5㎞

7㎞

図 1 室温別の姿勢・運動による代謝量
図 2 に室内温度別の心拍数に対する代謝量を示す。ここで、室内温度にかかわらず、心拍数が高くなると代謝量も高く、これらの相関も高い結果であった。このこと
から、心拍数から代謝量が推定可能であることが確認できた。また、投げ足座や椅子座や立位の低水準の活動では被験者による心拍数のばらつきが大きく、それ以上の活動（歩きやランニング）においては被験者による心拍数のばらつきは小さい傾向であった。これは先行研究 1）*1 広島工業大学建築デザイン学科 准教授・博士(工学)*2 呉高専建築学科 教授・博士（学術）*3 高知高専ソーシャルデザイン工学科 准教授・博士(工学)【参考文献】
1) 山田雅子、渡辺令子、今泉優子：心拍数を用いる成人
女子の消費エネルギー量の解析、日本栄養・食糧学会
誌、Vol.42 No.4、pp.319～325、1989
2) 宅島章、大柿哲朗、小室史恵、緒方道彦、他 6 人：日
常生活における消費エネルギー量推定のための基礎的研究－HR-VO2 関係式を用いた 3 種類の回帰式の比較
検討－、九州大学健康科学センター、健康科学 9、pp.137-145、1987.3
3) 花岡恵、松本博：温熱環境と代謝量が心拍数に及ぼす影響に関する基礎研究、空気調和衛生工学会大会学術講演論文集、pp.269-272、2016.9
4）ASHRAE Handbook of Fundamentals, 9.14, US, 2013

*1 Asoc.Prof., Dept. of Architectural Design, Hiroshima Institute of Technology, Dr. Eng*2 Prof., Dept. of Architecture, NIT(KOSEN), Kure College, PhD.
*3 Asoc.Prof., Dept. of Social design eng., NIT(KOSEN), Kochi College, Dr. Eng.

− 52 −

27

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

Pillar/Column-arrangement patterns on the first floors of two-floor or two-tier Buddhist temple gatesin Kagawa Prefecture
正会員
9. 建築歴史･意匠
pillar arrangementshikyaku-mon gate

1. 日本建築史
two-floor gate
yakui-mon gate

○谷中 俊裕*

two-tier gate
temple gate

1. Introduction
1-1. Background and purpose of research
Descriptions of the pillar/column (simply pillar, henceforth)arrangement patterns on the first floor of 2-floor/-tier temple
gates are often insufficient. In some cases, pillars are arranged on
the first floor in a pattern for which there is no special term. To
cope with this inconvenience, TANINAKA (2021a, 2021b, Ref.
1, 2) proposed two new concepts or terms to refer to pillar
arrangement patterns which do exist but had not been named.
The first is ‘extended yakui-mon gate’ or ‘extended
ridge-eccentric 4-pillar gate’ (「拡大薬医門」), which refers to agate where an additional pair of support pillars are added to thefront of a yakui-mon gate to save the unbalanced upper floor/tier.
The other is simple (ridge-centric) 4-pillar gate (「単純(方形)四脚門」), where 4 pillars are placed equidistantly from the 4
corners of the roof. TANINAKA (2021a) applied these newconcepts, together with traditional ones like ‘classical
4-support-pillar gate’ (「四脚門」) and ‘classical 8-support-pillar
gate’ (「八脚門」) , to the classification of all two-floor/-tiertemple gates in Tokushima Prefecture.
In this research, the author made the same investigation into
all of the 2-floor/-tier temple gates in Kagawa Prefecture.
1-2. Method of researchFirst, the author referred to a fairly reliable temple search siteon the web (Ref. 3) and got a comprehensive list of temples in
Kagawa Pref. Then he searched the web including Google Map
for the photos of all temples posted by people. For most temples,
their informative photos were obtained. If there were no photos
with sufficient information available for a temple or its gateappeared to be a typical example, the author visited and inspected
the actual temples. Photos here were all taken by the author.
In an independent research paper TANINAKA (2023b, Ref. 3)

presented in the same research meeting, the results of the present
research are compared with those of TANINAKA (2021a) on
temple gates in Tokushima Pref.
2. Pillar-arrangement patterns on the 1st floor observed
Various pillar-arrangement types of 2-floor/-tier gates in
Kagawa Pref. are distributed as shown in Tab. 1 below.
Scarceness of 2-floor/-tier gates in the Takamatsu area andtheir high density in Shozu are conspicuous.
As for additional general statistical data, out of 105 2-floor/-tier gates, 54 are of temples of Shin-shu sects and 36 are ofthose of Shingon-shu sects. As for other traditional gate types, 84
are ‘ro-mon gates’ (without a first-floor/-tier roof) while only 11
are ‘niju-mon gates’ (with one). The other 10 are ‘mune-chigaimon gates’ or ‘split-ridge gates’ in Tab.1. The 5 ‘Ryugu-mongates’ or ‘dragon-palace gates’ are not further considered here
because their pillars are usually hidden in plaster or concrete
walls and are hard to observe.
Pillar-arrangement types are commented on in the following
subsections with some photos of their examples.
2-1. Shikyaku-mon or (classical) 4-support-pillar gatesThis pattern is so popular in every area that more than half ofthe 2-floor/-tier gates follow it. Few gates have no additionalpillars.
Most
examples have apair of ‘kagamibashira pillars’or long-mirror-like wide pillars
inserted between
Pic 1: Bell gate of Shogenji, Marugame
the main pillars
Pic 2: Its side viewas in Pics 1, 2.

TANINAKA Toshihiro

香川県の仏教寺院における重層門の一階柱配置− 53 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

2-2. Hakkyaku-mon or (classical) 8-support-pillar gatesThis pattern is a sideways
extendedversionof
shikyaku-mon, but rare in all
areas
exceptTo-san.
Extension can go as far as 12
support pillars.

Pic 10: Side gate of Shokakuji,

Pic 3: Ro-mon of Saikoji, Utazu

Higashi-kagawa

divided into more than 2 parts bypillars of equal thickness with or
thinner than the outermost main
pillars. The variable n equals 3 in
Pic 10, but generally can possibly
be greater than 3.

2-3. Extended yakui-mon or ridge-eccentric 4-pillar gates
A few examples are observed in every area. An
8-support-pillar version does exist, too, as in Pic 5.

Pic 4: Niju-mon of Isshinji, Kannonji
Pic 5: Bell gate of Jikoji, Marugame
gate of Jikoji, Marugame

2-4.
Simple(ridge-centric)
4-pillar gatesThis pattern is rare in all areas
except Sei-san.
Pic 6: Bell gate of Rendaiji, Mitoyo

2-5. Mune-chigai-mon or split-ridge gatesThis pattern is fairly popular except in Chu-san and Shozu.
The outermost frame of this gate is basically a 4-support-pillar
gate as in Pic 7, but can be 8-support-pillared as in Pic 8 or
simple 4-pillared as in Pic 9.

3. Conclusion
Most traditional pillar-arrangement patterns on the 1st floor are
observed in 2-floor/-tier temple gates in Kagawa Prefecture.
Among them, (classical) 4-support-pillar gates are
overwhelmingly popular, while examples of their 8-support-pillar
version are far scarcer. These are prefecture-wide tendencies.
Split-ridge gates are found in a small number in limited areas.
As for the patterns the author proposed in TANINAKA (2021a,b), extended ridge-eccentric 4-pillar gates are found in a small
number in every area. Simple 4-pillar gates are found only in asmall number in limited areas. On the other hand, no extended
simple 4-pillar gates have been discovered.
Unevenly distributed pillar-arrangement patterns can constitutearea-peculiar characteristics in traditional architecture.
If the results of this research are compared with those of
TANINAKA (2021a) which handled cases in Tokushima Pref.,clearer characteristics of not only particular regions but also
whole prefectures in temple architecture can be observed. The
author expects readers to refer to TANINAKA (2023b).
In the process of investigation into temple gates in Kagawa
Pref., the author also noticed some regional characteristics inpillar features and decorations, not only in pillar arrangement.
They include the slant and curvature of pillars and thehakamagoshi skirts covering the 1st-floor pillars. The author will
investigate these topics in detail in the near future.
Reference
1. 谷中 俊裕 (TANINAKA Toshihiro),「徳島県寺院の重層門における一階柱配置―重層門再分類の試み」, 日本建築学会四国支部研究報告集，第 21 号，(2021a)，pp. 47-48.
2. 谷中 俊裕 (TANINAKA Toshihiro), ‘Pillar arrangement patterns on the firstfloor of Buddhist temple gates reminiscent of Japanese castle yagura turrets―ahint toward systematic reclassification of two-story or two-tier gates,’Proceedings of AIJ Shikoku Chapter Architectural Research Meeting, No.21,(2021b), pp. 49-50.

Pic 7: Split-ridge gate of Shokakuji, Higashi-kagawa

3. TempleMate『お寺メイト』（仏教寺院探索サイト）

Pic 8: Split-ridge gate of Shubuji, Takamatsu
Pic 9: Split-ridge gate of Saikyoji, Sanuki

2-6. Newly proposed ‘n-bay-in-depth gates’
This is a rare pattern. The gable-side walls on the 1st floor are
阿南工業高等専門学校一般教養准教授 修士(言語学)

https://www.bukkyou.com/TSInfo/index.html, last viewed on March 3, 2023.
4. 谷中 俊裕 (TANINAKA Toshihiro),「香川県と徳島県の仏教寺院における重層門の一階柱配置の比較」, 日本建築学会四国支部研究報告集，第 23 号，(2023b)，page numbers yet to be determined.
Associate Professor, M.A. in Linguistics, Liberal Arts and Sciences, NIT, Anan College− 54 −

28

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

香川県と徳島県の仏教寺院における重層門の一階柱配置の比較
正会員
9. 建築歴史･意匠
重層門
柱配置

1. 日本建築史
楼門
薬医門

二重門
四脚門
配する。香

緒言―研究の背景と目的
注 1)

重層門

○谷中 俊裕*の一階柱配置は、体系的な調査が十分でなく、川県では、しばしばまだ名称のない配置パターンに出会うことがある。 四 脚 門 は
この現実を受けて、筆者は、谷中(2021)において、
「拡大薬

圧倒的多

医門」や「単純四脚門」などの概念を導入し、徳島県の重数派(計層門の一階柱配置を悉皆的に調査し、その系統分類を試み

58/105) でた。さらに、本稿と同じ研究発表会で発表されるあるが、徳TANINAKA (2023a)では、同様の調査を香川県の重層門に

島県ではついて行った。本研究では、両調査の結果を総合し、両県かなり少数の重層門の柱配置の特色を際立たせる。
（一般論としては、派 (計 8/74) である。

写真 㻝㻦㻌 東かがわ市光明寺鐘楼門（浄土宗）㻌
写真 㻞㻦㻌 徳島市阿南市光円寺旧鐘楼門（真宗）㻌

地域色は他地域との比較によって初めて明らかになる。
）
こ八脚門の情報は、柱配置の系統論再考のヒントともなりうる。

八脚門
調査方法

は、香川 谷中 (2021)、TANINAKA (2023a)とも、ネット上で得ら

県では、れる寺院名簿上の寺院すべてについて、まずネット上の画

東讃を除

像から門の有無、様式を特定し、重層門が発見されれば、

き少数派

柱配置の様式について可能な限りの情報を収集した。十分(計 9/105)

な情報が得られない物件や典型的な様式の物件は現地に赴であるが、き詳細に調査した。

徳島県で

このようにして得られた情報に基づき、各様式について
両県での普及度合いを比較することで、両県の重層門の柱

写真 㻟㻦㻌 三木町専修寺鐘楼門（浄土宗）㻌
写真 㻠㻦㻌 徳島市正善寺鐘楼門（真宗）㻌

はどの地

域でもかなり多数派 (計 24/74) である。

配置の特色をより際立たせる。
拡大四脚門（仮称）
四脚門調査結果―柱配置の様式ごとの両県の比較
 香川県における重層門一階の柱配置の各様式の分布状況

は、八脚については、主に TANINAKA(2023a)の Tab.1 を参照されたい。

門への拡

徳島県の対応する情報は、谷中（2021）には掲載していないの

大以外にで、下の表 1 に示す。様式ごとの両県の比較を本節で論じる。

も、控柱四脚門を追加す

 両県とも、本柱と前後の控柱だけの純然たる四脚門は希で、ることに通例は、本柱並びに、薬医門の鏡柱やそれを意識した小壁をよって妻

写真 㻡㻦㻌 上板町大山寺鐘楼門（真言宗）㻌
写真 㻢㻦㻌 つるぎ町神宮寺仁王門（真言宗）㻌

Comparison between pillar arrangement patterns on the first floor of two-floor/-tier Buddhist temple gates in Kagawa and Tokushima Prefectures

TANINAKA Toshihiro− 55 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

方向にも、桁方向にも拡大しうる。香川県では八脚門以外

実例の写真は、TANINAKA (2023a)を参照されたい。

の例は見当たらないが、徳島県では、写真 5 のような妻方向への拡大が 3 件、写真 6 のような桁方向への拡大が 1 件

棟違門

確認された。主に県西の例である。写真 5 は、後列の控柱

香川県の棟違門は、小豆島以外に少数ずつ分布するが、四脚門の中央に棟門を挿入した最も伝統的な形式 (写真が 4 本あり、「拡大八脚門」と呼べるかもしれない。

13) が多い。徳島県では、総数もより少ないが、この最も伝統的な様式は 1 件のみで、残りは、四脚門を拡大して八拡大薬医門（仮称）

 薬医門の前方にもう一対の控柱を追加した拡大薬医門は、 脚門としたものが 1 件、長屋を門の横に接続したもの (写香川県では、各地に 2、3 件ずつ分布する(計 14/105)。徳島

真 14) が 2 件である。

にはない袴腰付の鐘楼門にも見られる。(写真 7、8) 徳島県
では、県北と県西に、香川県より密に(計 17/74)分布している。(写真 9) 八脚版も両県に 1 件ずつある。

写真 㻝㻟㻦㻌 さぬき市徳勝寺棟違門（真宗）㻌
写真 㻝㻠㻦㻌 吉野川市西法寺棟違門（真言宗）㻌

結論

左㻌 写真 㻣㻦㻌 三木町浄満寺鐘楼門（真宗）中央㻌 写真 㻤㻦㻌 同妻側柱配置㻌

 香川県の重層門の一階柱配置としては、全県的に四脚門が右㻌 写真 㻥㻦㻌 上板町浄真寺鐘楼門（真宗）㻌

支配的であるのに対して、徳島県では八脚門が最も頻度が高単純 方形 四脚門（仮称）い。香川県と徳島県では、四脚門と八脚門の地位が逆転して屋根の四隅から等距離の四本柱に支えられた門で、香川県では、西讃を中心にいる。徳島県では、八脚門に対する敷居がかなり低いのかもし

少数分布するが、徳島には実例がない。

れない。徳島県の八脚門は、伝統的な装飾に満ちたものがある

写真 㻝㻜㻦㻌 高松市高正寺鐘楼門（真宗）㻌

一方、木柄が細くともオリジナリティにあふれる作例もあるようだ。
拡大薬医門は、香川県では全県的に少数派であるが、徳島県
では県北、県西で優勢で有力な地域的特色をなしている。単拡大単純 方形 四脚門（仮称）
単純四脚門も前後左右に拡大可能である。香川県には存純四脚門は、香川県では基本形のもののみ少数見られる。一在しないが、徳島県には左右に拡大したもの(写真 11)が 3

方、徳島県では、基本形の単純四脚門の例はないが、拡大単例、八方に純四脚門は少数ながら確認できる。拡大四脚門も、徳島県にの拡大したもみ少数確認できる。「拡大」を冠する様式は、決して近年の作例の(写真 12)に限ったものではなく、かなり年数を経た物件も含まれているよが2 例(近年うだ。過度の一般化は慎むべきだが、重層門の一階柱配置にまで 3 例)

ついては、香川県の寺院は伝統的形式を重んじ、徳島県の寺確認された。 院は進取の精神に富んでいる傾向があるように見える。
写真 㻝㻝㻦㻌 三好市八幡寺鐘楼門（真言宗）㻌

注釈㻌

写真 㻝㻞㻦㻌 阿波市善行寺旧鐘楼門（真宗）㻌

1) 一般には、特に二重門を「重層門」と呼ぶことがある。本稿では、楼門、棟違門、二階のある竜宮門まで含む。竜宮門は、柱配置の観察が難しいの

梁間 Q 間門 Q≧  新規提案・仮称
起源としては、四脚門を妻方向に拡大するか、拡大薬医で、ここでは、件数には数えるが、柱配置の議論の対象には含まない。

門にさらに中間柱を追加したものかもしれないが、本柱の参考文献㻌

中心的な地位は失われ、前後の両端の柱の間を n-1 本の控

1. TANINAKA Toshihiro, ‘Pillar/Column-arrangement patterns on the first floors

柱で妻側を区切っている門である。n = 3 の望楼付長屋門の門部分と八脚門風の RC 造前衛建築の 2 例を香川県に発見

of two-floor or two-tier Buddhist temple gates in Kagawa Prefecture,’Proceedings of AIJ Shikoku Chapter Architectural Research Meeting, No.23,

した。単層門なら、両県とも長屋門の門部分に多く存在す(2023a), page numbers yet to be determined.

ると思われるが、徳島県の重層門の中核部分では未確認で

2. 谷中 俊裕 (TANINAKA Toshihiro),「徳島県寺院の重層門における一階柱ある。(しかし、実は、門の拡大部分にこれが用いられてい配置―重層門再分類の試み」, 日本建築学会四国支部研究報告集，第 21 号，

ることがある。写真 6、12 は n = 4 の例である。) 香川県の阿南工業高等専門学校一般教養准教授 修士(言語学)

(2021a)，pp. 47-48.

       Associate Professor, M.A. in Linguistics, Liberal Arts and Sciences, NIT, Anan College− 56 −

29

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

特別支援学校の災害リスク分析と被災事例からみた被害の特徴

5.建築計画―5. 人間工学
特別支援学校
災害
要配慮者
洪水

正会員
正会員
正会員
正会員

避難所
脆弱性

1．研究の背景と目的
 近年、集中豪雨や台風により小中学校などの教育機関の浸水被災が続いており、地震・津波対策と同様、河川の氾濫による水害や土砂災害についても深刻な課題であることが指摘されている 。
初動対応では、災害の種類に応じて児童生徒の安全確
保や避難誘導などを安全かつ迅速に行う必要がある。さ
らに、被災した場合でも、早期の学校再開が求められる。
また、学校が避難所に指定されている場合、施設管理者として避難所運営支援を行わなければならない。特に特別支援学校では、様々な障害を持つ生徒が生活しており、災害時の環境の変化により体調不良やパニックを起こしやすいため、より慎重にそれらを行う必要がある。
以上のことを踏まえ、本研究では災害時においてより高度な対応が求められる特別支援学校に着目し、平成
30 年豪雨における特別支援学校の被災事例を検証し、被害の特徴を明らかにすることにより、支援学校の危機管理の高度化を図るための基礎資料とする。
2．研究方法全国の特別支援学校における災害リスクの現状を把握するため、GIS を用いて災害リスク分析を行う。その上で、過去に被災した特別支援学校の被害状況を知るために既往研究による文献調査に加えて、被災経験のある特別支援学校にヒアリング調査を行う。
3．全国の特別支援学校の災害リスク分析
 全国には、令和 3 年度時点で 1203 校の特別支援学校があり、在籍者数は増加傾向にある。「地震」については、今後 30 年で震度 5 弱以上の地震が発生する確率が80％以上の特別支援学校が 847 校あり、全体の約 7 割を占めている 1)。「津波」のリスクのある特別支援学校は
54 校あり、全体の約 4.5％である。
「洪水」のリスクのある特別支援学校は 303 校あり、全体の約 25％である（図1）。
「土砂災害」のリスクのある特別支援学校は 56 校あり、全体の約 5％である 2)。このことから、多くの特別支援学校が災害リスクのある地域に位置していることが明らかになった。特に、「洪水」については全体の約25％と非常に高く、特別支援学校において今後最も被害が予想される災害と言える。

○扶川巧真*1
 金井純子*2
白山敦子*3
小川宏樹*4

図 1 洪水のリスクのある特別支援学校
4．平成 30 年 7 月豪雨における被災事例
平成 30 年 7 月豪雨では西日本を中心に各地で顕著な水害が発生した。犠牲者の数は全国で 200 名を越え、な
かでも岡山県倉敷市真備町では高梁川と小田川の合流部に発達する小田川下流低地において著しい水害が発生し、50 名余りの人々が犠牲になった。小田川北部に位置する岡山県立倉敷まきび支援学校では、最高水位 4.8m、2階の床上 5 ㎝まで達し、スクールバス 6 台、受電設備、1 階の知的障害部門、肢体不自由部門、事務室、校長室、保健室等が全て水没し、学校の機能自体が失われる大きな被害を受けた。災害時における特別支援学校の被害の特徴や課題点について明らかにするため、令和 5 年 2 月
27 日に岡山県立倉敷まきび支援学校にヒアリング調査を行った。図 2 に水害発生から校舎復旧までの流れを示す。被災直後から、生徒の安否確認が完了するまで、約
1 週間かかった。自宅が被害を受けた生徒が避難所に避難しており連絡がとれなかったため、教員が避難所をまわって確認せざるを得なかったからである。また、水が引いても泥は 1.5 ㎝～2 ㎝程度堆積しており、泥出し・清掃作業を行う必要があった。真夏に作業着とマスクを着用して作業する必要があったため、熱中症を考慮して長時間の作業はできず、泥出し・清掃作業が完了するま
でにかなりの時間を要した。さらに、泥は悪臭を放っており、作業後には体調不良を訴える人もいた。まきび支Disaster risk analysis of special needs schools and characteristics of damage based on damage cases.
FUKAWA Takuma, KANAI Junko, SIRAYAMA Atsuko, OGAWA Hiroki− 57 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

援学校では職員室が 2 階にあり、重要なデータや資料が無事であったため、比較的早い段階で授業再開が出来た。
顔写真による座席の把握や、個々の障害の程度に合わせた行動スケジュールなどを視覚的に支援する必要がある
ため、データを失うと授業再開までにかなりの時間を要したと考えられる。

レハブ校舎、肢体不自由部門は岡山県立早島支援学校に分散し、授業を再開した(図 3)。知的障害部門高等部を除く生徒の分散先は、障害種別や生徒の年齢を考慮して決定された。受け入れ先の特別支援学校では、環境の変化や普段と違った給食などで苦労したこともあったが、普段は出来ない特別支援学校の生徒同士の交流などもでき、生徒の成長も見られた。知的障害部門高等部のためのプレハブ校舎は、授業再開に間に合うように短期間で建設する必要があったことから、段差の存在や雨漏りなどに加え、生徒の飛び跳ねなどによる床の破損が何度も起こった。

図 2 水害発生から校舎復旧までの流れ
特別支援学校には、災害時に「立地の脆弱性」、「心理的・身体的脆弱性」、「広域通学圏がもたらす脆弱性」の3 つの脆弱性があると考えられるが、まきび支援学校でもこの 3 つの脆弱性による影響があった。
(1)立地の脆弱性
岡山県立倉敷まきび支援学校のすぐ近くには小田川が流れており、平成 30 年 7 月豪雨ではこの小田川の堤防が決壊することにより浸水被害を受けた。まきび支援学
校では建設時に 1m 程度地盤の嵩上げが行われていたため、今回の浸水は 2 階床上 5 ㎝までであったが、他の地域では 2 階も浸水する被害を受けていた。また、想定最大規模では浸水深 10m 以上 20m 未満の浸水が予想されており、全国的にみても非常に洪水のリスクが高い場所に位置している。
(2)心理的・身体的脆弱性
特別支援学校の生徒は、環境の変化によって体調不良
やパニックを起こしやすいため、災害時にはより慎重な対応が求められる。また、車いす使用者等は一人での避難や迅速な避難が困難である。災害によるストレスや新しい場所での授業など、環境の変化にうまく対応できずに苦労した場面が多々あった。今回の豪雨災害では生徒が学校にいない夜間に雨が激しくなったが、昼間に雨が激しくなった場合は、生徒の早退やそれに伴う保護者への連絡、場合によっては水平避難や垂直避難を考える必要がある。
校舎が復旧するまでの間、知的障害部門の小学部は岡山県立岡山南支援学校、中学部は倉敷市立倉敷支援学校、高等部はまきび支援学校の運動場内に建てられた仮設プ*1 徳島大学大学院 大学院生
*2 徳島大学大学院 講師・工博*3 徳島大学大学院 講師・工博*4 徳島大学大学院 教授・工博

図 3 分散登校した特別支援学校の位置関係(3)広域通学圏がもたらす脆弱性
特別支援学校の生徒は通学範囲が広く、様々な方面から通学しているが、分散登校の開始によりさらに通学距離が拡大し、新たなバスの手配や授業時間の短縮、校外学習の制限などを行う必要があり、生徒へのストレスが増加した。このように、広域通学圏の特別支援学校は災害後の授業再開において不利な一面がある。
5．まとめ
特別支援学校は災害時において「立地の脆弱性」、「心理的・身体的脆弱性」、「広域通学圏がもたらす脆弱性」の 3 つの脆弱性があり、この 3 つの脆弱性への対策が重要である。これは、洪水被害だけではなく、地震・津波・土砂災害でも同様のことが言える。
今後は、他の災害の被災事例の検証や、比較的災害リ
スクの高い場所に位置している特別支援学校の防災対策の現状と課題の調査などを行う予定である。また、3 つの脆弱性への対策としては、予告なしの訓練の実施や防災教育による対応力の向上や、被災した場合の受け入れ
先の特別支援学校を予め想定し、計画を立てておく事などが考えられるが、具体的な内容については今後調査を進めていく予定である。
参考文献
1) J-SHIS 地震ハザードステーション
2) 国土交通省 国土数値情報ダウウンロードサービス

Graduate Student,Graduate School of Tokushima Univ.
 Assoc. Prof, Graduate School of Tokushima Univ,Dr.Eng.
  Assoc. Prof, Graduate School of Tokushima Univ,Dr.Eng.
  Prof, Graduate School of Tokushima Univ,Dr.Eng.

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日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

新型コロナウイルス流行下における公立美術館の事業継続
四国の県立美術館の調査から

５.建築計画－２.各種建物・地域施設
新型コロナウイルス
感染症対策
事業継続

正会員
正会員
正会員
正会員

公立美術館

○中村 雅彦*1
 小川 宏樹*2
白山 敦子*3
金井 純子*3

接室巡回形式 背景と目的
・展示室から展示室に直接移動・展示室から展示室
新型コロナウイルス（COVID-19）の感染拡大により,・主動線が副動線を・主動線が副動線を含んでおり, 展示室の一部を不要不急の外出を控えることが求められた。結果として,閉鎖すると主動線を断ち切ることになる。
閉鎖すると主動線
多くの施設が休館し, 公共施設であっても用途によって・小規模の施設に適した・小規模の施設に適した形式
は休館したり利用が控えられたりした。公立美術館も同廊下接続形式様の施設として捉えられており, 利用が控えられていた。
・廊下を介して各展示室に移動
・廊下を介して各展示室
しかし, 美術館は不要ではないという主張 1) も見られ,・主動線が展示室内ではなく廊下となり, 主動線
・主動線が展示室内と副動線が異なるため,一室閉鎖ができる。
と副動線が異なる
多くの美術館が事業継続の方法を模索している。
・中規模の施設に適した形式
・中規模の施設に適した本研究では感染症流行時における美術館の実態を調査し, 建築的観点から美術館の感染症対応を明らかにする
ホール接続形式ことを目的とする。
・ホールを介して各展示室に移動
・ホールを介して各展示室
・主動線が展示室内ではなくホールとなり, 主動線
・主動線が展示室内
 感染症対策と美術館計画
と副動線が異なるため, 一室閉鎖ができると副動線が異なる
 美術館計画の知見より, 感染症対策の関連する事項を・面積的に余裕のある施設に適した形式
・面積的に余裕のある挙げる。
主動線：館内の主な動線
副動線：各展示室への動線 巡回形式
図１ 巡回形式と各形式の特徴 2)
美術館は各展示室の巡回形式を想定して計画されてお廊下接続形式とホール接続形式は, 出入りする展示室
り, これにより館内の鑑賞者の動線が異なる。したがっ3)は, 新型コを選択できるという特徴もある。真鍋氏らて, 感染症流行時の滞留発生リスクに差異があると考えロナウイルス未終息下で新たに導入した「島状展示」にる。館内の主な動線を「主動線」, 各展示室への動線をついて, 来館者へのアンケート調査と行動観察をするこ「副動線」とし, 巡回形式と各形式の特徴を図 1 に示す。とで評価した。この調査の中で, 鑑賞者が空いているコ「接室巡回形式」は, 展示室から展示室に直接移動すーナーに自発的に移動することで, 自ら密を避けていたる形式で, 小規模の施設に適した形式とされている。主ことも報告している。これは島状展示を導入することで動線と副動線が統一されており, 展示室の一部を閉鎖す
展示壁沿い以外にも鑑賞経路が発生し, 経路の自由度がると, 主動線を断ち切ることになる。
高くなったことも要因だと考える。鑑賞経路の選択肢が「廊下接続形式」は, 廊下を介して各展示室に入る形
人が多いコーナーを避け,
増えて自由度が高くなると,
式で, 中規模の施設に適した形式とされている。主動線「後で見る」という判断がしやすくなり, 鑑賞者が滞留が展示室内ではなく廊下となり, 副動線と異なるため,回避をしやすくなると考えられる。そして, 「後回しの一室を閉鎖することが可能である。
しやすさ」という点では, 施設内の移動の多少によって「ホール接続形式」は, ホールを介して各展示室に入ホール接続形式, 廊下接続形式, 接室巡回形式の順に有る形式で, 面積的に余裕のある施設に適した形式とされている。廊下接続形式と同様に, 一室閉鎖が可能である。 利になり, 滞留発生リスクや対応に違いがあると考える。
ただし, 移動展示壁により展示室内の形状を把握しづ
接室巡回形式は展示室が連なっていることで, 展示室
らい場合, 後回しにするという判断が困難になることがの巡回経路が統一されているため, 動線交差が少ないと考えられる。移動展示壁を設置した場合, 視野が遮られ,考えられる。一方で, 廊下接続形式とホール接続形式は,室内の見通しが悪くなるため, 室内の混雑状況の把握が各展示室の出入口やホール部分等が副動線の集合地点となり, 接室巡回形式よりも動線交差が多いと考えられる。 難化し, 後回しの判断がしづらくなると考える。
The Business Continuity of Public Art Museum under the COVID-19
Following the Survey of Prefectural Art Museums in
Shikoku
NAKAMURA Masahiko, OGAWA Hiroki, SIRAYAMA Atsuko and KANAI Junko− 59 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

 室内環境
ための取組みは検温や消毒マスク着用座席数の削室内環境に係る要素として, 採光計画や照明計画, 空減が挙げられた。またコロナ禍初期は人数制限を行っ
調設備等がある。中でも, 感染症対策に大きく関わるのたが現在は行っていないという施設もあった。展示のは空調設備による空気環境の管理である。
工夫については従来よりも作品の展示間隔を空けたこ
厚生労働省は感染症対策に有効な換気として, 一般的とや展示作品数を減らしたことタッチパネル装置の使に自然換気を推奨しているが, 窓の開放が困難な施設は用禁止が挙げられた。
建築物における衛生的環境の確保に関する法律（以下,滞留解消の取組みについて作品鑑賞による「自然的「建築物衛生法」）の基準に基づいた機械換気を行うこと滞留」とチケット販売等によって生じる「人為的滞留」としている。美術館は作品を劣化させずに保管するために分類して各滞留の対処を尋ねた。自然的滞留は作品の維持管理基準があるため, 機械換気が標準的である。  の展示間隔を広げることや展示作品数を減らすことが挙呂氏 4)は建築物衛生法と博物館・美術館の関係を整理げられた。人為的滞留は図録販売をショップのみに変し, 展示室や収蔵庫においては, 建築物衛生法の基準値
更して受付等の役割を減らしたり検温や記名は時間がよりも厳しい空調管理が必要としている。ただし, 二酸かかることを考慮してチケット販売所から離して設置しチケット販売所の混雑を減らしたりして滞在時間を減化炭素濃度に関しては, 建築物衛生法の基準値以下であ少させることが挙げられた。また１ｍまたは２ｍ間隔
れば問題無いとしている。したがって, 美術館は必然的でフロアマーカーを設置している施設もあった。
に感染症対策に必要な換気能力を備えている。
ソフト面とハード面の実態についてソフト面では
 四国の県立美術館の調査 調査概要
ワークショップは人数制限と間隔確保をして開催してい四国内の 4 館の県立美術館に対して, 2022 年 11 月 27
ることや作品の概要動画を +3 に掲載していること複日から同年 12 月 7 日にヒアリングまたは書面によるアン合施設は手指消毒をする機会が多いこと等が挙げられた。
ケート調査を行った。コロナ禍の影響や事業継続の実態,
また他館からの借り入れが困難な時期は美術館のコレ感染症対策の内容, 滞留解消の取組み, ソフト面とハークションで対応したりテーマ作品展の期間を延長したド面の実態について質問した。
りしていた。
ハード面は接室巡回形式の美術館では原 調査結果
則一方通行とすることで来館者同士がすれ違う頻度を減コロナ禍の影響は共通して来館者数が減少したことらしていたという回答が挙げられた。しかしいずれのであった。減少の要因として来館者の自粛意識があり 美術館も来館者が少ないことで特別な対策を必要として
特に学校のような団体予約の減少が挙げられた。また いなかったため巡回形式の違いによる滞留リスクや対企画の延期を強いられたことや企画の実施が困難になっ応の差異は見られなかった。また建築物衛生法の適合
たことも挙げられた。
対象規模未満の美術館でも従来から空調・換気設備が整事業継続の実態について事業継続計画（%&3）の有無
備されているため室内換気の強化に対応できたというと美術館における重要業務を尋ねた。%&3 の有無につい回答が得られた。したがって美術館が感染症対策に必ては必要を迫られるほど来館者がいなかったため作成
要な換気能力を備えていることを館員が把握できている
していなかった施設や県として作成されている施設 ことが分かった。
%&3 は作成しているが感染症を想定していなかった施設
 まとめ 美術館計画と感染症対策の関係を調べてきた。
しかしがあった。美術館の重要業務については主に作品の収調査した美術館はコロナ禍により来館者が減少していた集業務と展示業務がコロナ禍の影響を受けていたが極ため特別な感染症対策は必要なく一般的なものにと
力展示業務を継続するということが挙げられた。保管業
どまっていた。したがって来館者数が多い美術館を調務は施設が休館状態になると作品が外気に触れづらく査する必要がある。今後は調査範囲を全国に拡大して実なるため都合が良くコロナ禍の影響はあまり生じて態を調査していく。
いなかった。公共施設には安心できる生活にするために参考文献
必要な施設と充実した生活にするための施設がある。
加藤明子なぜ、いま「美術館」？―ポストコロナ時代の在り方を想うヴァージニア・ウ
ルフ研究 巻SS 年  月  日（閲覧日 ）
美術館は後者であることを考慮すると美術館の最重要岡田光正柏原士郎辻正矩森田孝夫鈴木克彦吉村英裕 章博物館・美術館「現代建築学>新訂@建築計画 」SS鹿島出版会 年  月  日
業務は展示業務だと言える。
真鍋徹中西希太田泰弘新型コロナウイルス感染症未終息下での特別展における新たに導入した展示手法と来館者の反応北九州市立自然史・歴史博物館研究報告 $ 類（自然史）
感染症対策の内容について安全な鑑賞をするための巻SS 年（閲覧日 ）
取組みと展示の工夫について尋ねた。安全な鑑賞をする
呂俊民建築物衛生法からみた博物館・美術館の管理文化財の虫菌 害 号SS











 年  月  日（閲覧日 ）

*1 徳島大学大学院 大学院生               Graduate Student, Graduate School of Tokushima Univ.
*2 徳島大学大学院 教授・工博
Prof., Graduate School of Tokushima Univ., Dr. Eng.
*3 徳島大学大学院 講師・工博
Senior Lecturer, Graduate School of Tokushima Univ., Dr. Eng.

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研究報告集2023年５月− 61 −

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研究報告集2023年５月− 62 −

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研究報告集2023年５月− 64 −

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研究報告集2023年５月

引田における昭和初期の旅館：引田の民家 その３

5.建築計画香川県
旅館

4.建築構法
東かがわ市
間取り

正会員
正会員

○川嶋伸岳 1*
釜床美也子 2**引田
構法

１．はじめに香川県東かがわ市に位置する引田は港町として栄えていた地域であり，その町並みの中には指定有形民俗文化
財や登録文化財も存在することから，古民家が並ぶ景観
だけでなく文化財としても高い評価を得ている場所となっている．
引田は 1976 年に歴史的な町並みが調査されているが，これが引田の町全体に対して行われた唯一の町並み調査であり，その時に行われた個別の建物の調査や評価は対象が明治期までの大規模な商家でエリアも井筒屋付近に限定されているものだった．しかし実際には引田の歴史的建造物はその調査エリア外にもかなり広がっている。そこでこれまで価値づけが十分に行われず調査されていない旅館・料亭コミュニティの建築の調査を行い、明治期の同業種の建物とも比較分析を行った.
２．引田のコミュニティ ハマとオカ
引田には「ハマとオカ」と呼ばれる 2 つのグループが存在する．ハマは漁業関係に従事する人々の総称で主に漁業コミュニティの人々からなり，海側の 3 つの通りを中心に形成されている．一方でオカは漁業以外の人々の総称であり主に商業コミュニティの人々からなり，岡浜通りを境に山側の一帯に形成されている．旅館はオカに位置している.ハマでは二階建ての建物が多く分布しておりセメント瓦が多く見られる．一方でオカでは本町通りから延長上に伸びる通りにつし 2 階の建物が多く分布しており，庄屋付近では本瓦葺きが多く残っている.
３．昭和初期の建築比較
３．１．概要NA 家は明治後期の旅館である BD 家と比較した．NA
家は昭和 2 年に建てられ，主屋はつし 2 階，入母屋，平入，間口 5.5 間，奥行き 4 間となっている．当時は料理旅館と弓射的をしていた．BD 家は明治後期に建てられ，
主屋は 2 階建て，切妻，平入である．廻船問屋を営んでいた家が，新たに旅館業を始めるにあたって建築したもので，引田でも初期の旅館建築と考えられている建物である．
３．２．立面・平面による分析
2 件に共通するのは通りに面した 2 階の開口部に大きな開口をとり，意匠を凝らしている点である. 立面図からわかるように二階開口部は桁行方向に大きくとられ、格子や欄干が見られる．NA 家は格子付の窓、BD 家は欄干のみを設置している．どちらの旅館も宿泊用の部屋を2 階に置き，目いっぱい道路側の眺望を確保する計画になっており，旅館建築の特徴的なファサードになっていると考える．
３．３．配置による分析
立面図では明治後期の BD 家の方が大きな建物であったが，それは屋敷構成の違いに起因すると考える．NA
家の図面左側にもう一つ入り口が存在する．
表屋造のように NA 家は裏の建物を旅館の主たる宿泊用の 2 階建ての建物にして，表の旅館の建物はあくまで店棟の機能だったと考える．旅館の主たる宿泊棟が表にあるかどうかによっても旅館建築のファサードは異なると考える．
３．４．断面による分析
BD 家はトラス構造で 2 部屋の 4 間を 1 つの梁間で支えていることが分かった．2 階に宿泊用の座敷を必要とする旅館建築では明治後期には大きな梁間を構成できる
トラスが導入され，棟高が高まり、大屋根の外観が既に生まれていたことが分かった.
４．まとめ
明治後期に発生した旅館建築は昭和期になっても 2 階の開口部に意匠を凝らす外観を継承し，他の町家とは異なる華やかさを生み出していた．引田においては、近世の形式を引き継ぐつし 2 階の商家群だけでなくこうした昭和期も含めたコミュニティの差異による外観の違いを踏まえた重層的な町並みを保存することも重要と思われる.
参考文献
1) 明治大学神代研究室：いろいろなコミュニティ 引
田におけるハマとオカ，スペースデザイン，第 138号，pp.37-68，1976
2) 松本勝邦，古川和典：讃岐・引田の空間構成と祭礼諸相に関する研究，明治大学科学技術研究所紀要，
40(8)，pp.51-62，2001
3) 四国新聞，平成 13 年 12 月 18 日，日の出旅館
4) 東讃新報，昭和 14 年 12 月 25 日，回記（七）大川郡

Inns in Hiketa in the Early Showa Period
KAWASHIMA Nobutake，KAMATOKO Miyako− 67 −

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研究報告集2023年５月

役所時代の思出謝辞
本研究の遂行にあたり，東かがわ市教育委員会関係諸
氏，各住宅の所有者諸氏に多大なるご協力を頂きました．
心より御礼申し上げます。

図 2 立面図（左が NA 家，右が BD 家）

図 1 旅館の分布

図 3 断面図（左が NA 家，右が BD 家）

写真 1 NA 家の二階開口部の格子

図 4 配置図（左が NA 家，右が BD 家）

写真 2 BD 家の二階開口部の欄干*香川大学創造工学部生 **香川大学創造工学部講師
博士（デザイン学）*Undergraduate student, Faculty of Eng., Kagawa
Univ. **Associate Prof., Faculty of Eng. and Design,
Kagawa Univ., Dr. Eng.

− 68 −

35

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

重伝建塩飽本島町笠島における民家の架構と間取り

5.建築計画香川県
架構

4.建築構法
本島町笠島
間取り

正会員 ○飯窪蒼希 1*
正会員
釜床美也子 2**重伝建

1. はじめに香川県丸亀市本島町笠島地区は，昭和 60 年に国の重要伝を確保する志向へ変化していったことが分かった．次に，各復原図から前栽注 1)への要求も見ることが出来た．平床を有統的建造物群保存地区の選定を受けて以来，修理・修景等のすることでザシキから妻側の前栽へのアクセスを可能としている民家（写真 2）や，ザシキを奥側に配することで背後事業が進められてきた．しかし，選定以降に行われた学術的な調査は，昭和 53 年と昭和 60 年から平成 3 年にかけての調査のみであり，笠島地区の民家における内部空間の地域的特徴を把握するには至っていない．また，建物の整備や利に前栽を設けている民家が確認でき，民家ごとの方法でザ活用を進めることによって維持管理のための人材を確保しようという動きが現在活発になりつつあるが，十分な調査

各民家の断面形状を見ると（表 3），奥側に下屋を掛けることによって奥行き方向の広さを確保している例が最もよが行われていない．そうした状況の中，建物の改造が進められると笠島地区の民家が持つ地域的特徴が失われていく可能性があるため，本研究では笠島地区の民家へ内部調査とをそのまま葺き下ろした例が江戸期の民家で見られたことから，江戸期の時点で奥側の処理に関する複数の手法が用分析を行うことで，将来的な利活用や整備の際に考慮すべ
き地域的特徴を明らかにすることを目的とする．

いられていたことが確認出来た．さらに，軒高，下屋軒高，
前下屋の奥行きに関して，一定の寸法を取っていることが2. 研究方法
本研究では，住民の方との交渉により調査可能であった

確認でき，伝統的な寸法体系で統一された表構えを有していることが分かった．

計 11 件の笠島地区の民家を対象に，既存の図面と現状とを

6. 架構と間取りから見た地域的特徴
架構モデルに 2 階床部分を着色し，1 階復原図と比較しな

比較しながら復原調査と実測調査を行い，既存の図面が無い場合には一から野帳を作成した．それらの調査結果をもとに作成した各民家の復原図，軸組図，架構モデルを年代や形式ごとで分類し，相互に分析することで笠島地区におけ

シキと前栽を隣接して設ける間取りが取られていた．
5. 断面から見た地域的特徴く見られた．また，奥側の処理では，角屋を設けた例や上屋

がら年代ごとに分類した（表 4）．1 階間取りと 2 階間取りとの関係に着目すると，前後に区分した土間の表側と通り土間に隣接する 2 室分でつし 2 階をとる形を基本としている民家が持つ地域的特徴について考察した．
3. 調査結果
相互分析において，特筆すべき調査項目と調査結果，作成した図面を一覧に示した（表 1，図 1）．項目ごとに着目する

た．土間上につしを設ける形態は笠島地区の民家が持つ特と，木造，和小屋，前栽を有しているという点において共通

土間上のつしの影響で，主屋にカマドを設けている民家でしており，入口の形式に関しても FO 家を除いて平入形式で統一されていた．また，昭和 4 年の時点で 2 階建の民家とは排煙の方法に関しても特徴が見られ，土間上のつし空間徴の一つであり，江戸期の民家においても土間上のつしに改造の痕跡が見られなかったことから，江戸期には土間上につしを設ける形態が一般化していたことが分かる．また，

では奥側の土間との境界に沿って L 字型に上部までが土壁で塗籠られており（写真 3），奥側の土間が大きな縦穴状の桟瓦葺の民家が現れていたことが分かった．排煙土間に関空間となることによって煙が家中に回らないような排煙をしては明治期の時点で有していない民家が現れており，比較的古い年代によく見られる特徴であることが確認できた． 可能にしていた．
4. 間取りから見た地域的特徴
1 階復原図を年代と室配置ごとに分類した（表 2）．2 列 2

7. まとめ本研究で，塩飽本島町笠島における民家の架構と間取り

室型の間取りでは，表にオイエとザシキを並べ，奥にナンドとダイドコロを配する間取りがよく見られた．また，各民家に関して様々な知見が得られた．今後は，1 列型や 2 階建の民家への調査，民家の建築当初の様子に関するヒアリング
調査や文献調査も併せて行うことで，生活文化などを絡めの土間を見ると，前後に区分することで玄関土間としての体裁を整えるという要求を持っており（写真 1），さらに，
古い年代ほど土間を広くとる志向が強く，次第に室の広さた笠島地区の特徴がより見られるのではないかと考える．

Frameworks and floor plan of houses in Kasashima district in Honjima-cho, Marugame City designated asImportant Preservation Districts for Groups of Historic Buildings.
Soki IIKUBO, Miyako KAMATOKO− 69 −

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研究報告集2023年５月− 70 −

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研究報告集2023年５月− 71 −

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研究報告集2023年５月

西上茶堂と四つ脚堂を事例とした現代の小規模茅葺き屋根の維持管理の実態
正会員 ○掛橋直貴 1*
５．建築計画
茅葺き

４．構法計画茶堂

四つ足堂

1. はじめに茅葺き屋根は草を利用した日本の伝統的な屋根であるが、これまで減少の一途を辿り、文化財のような特別な建物にのみ残る屋根技術になろうとしている。近年の環境志向の高まりから、掛橋ら 1）の現代の小規模茅葺き屋
根を維持する技術の研究など、茅葺きの再評価は試みられているものの、現代社会での実践や適用を見据えた研究はまだ少ない。そこで、本研究では特にケーススタデ
ィに向く小規模な茅葺き屋根を対象に、現在も地域で屋根の施工を行っている事例について、その実態を明らかにしたいと考えた。
まず、現代の一般の民家の所有者の属性を知るため、新聞記事の記述に基づき全国の茅葺き所有者の職業の傾向を調べた。次に、小規模茅葺き建物の維持管理が継続的に行われている実態調査をするため、全面葺き替えの例として愛媛県の西上茶堂（写真 1）、差し茅の例として香川県の四つ足堂（写真 2）の 2 つで工事の全行程に立ち会う調査を実施した。最後にそれらに基づき、今後の維持管理の課題や可能性について考察を行った。

写真 1 西上茶堂

正会員 釜床美也子 2**

表 1 所有者の職業
職業

⼈数（⼈）

職業

⼈数（⼈）

農家

5

フリーカメラマン

1

兼業農家

4

ピアノ調律師

1

醸造業

3

NPO

1

飲⾷店

3

⺠宿

1

窯業

2

漆職⼈

1

製造業

2

養鶏業

1

造園業

2

元設計事務所

1

元公務員

2

不明

合計

3
33

3. 西予市の西上茶堂葺き替えワークショップ
工期と工程：2022 年 11 月の 3 週の週末、合計 6 日間で、地域外の人も参加するワークショップとして全面葺き替えが行われた。職人が毎日 3〜4 名おり、初めての参加者も指導を受けながら屋根に上がって施工を行うことができていた（写真 3、4）
。職人によらなければできない棟や隅の作業がある一方で（写真 5）、そうした技術的要所以外の平の部分や茅の運搬（写真 6）など、さまざまな形で施工に地域住民や一般参加者が活躍することが見られた。
使用道具：ワークショップでは、ハゴイタ、ハサミ、針など職人でしか準備できない道具があった。今では購入ができないこうした道具の調達が、一般化の上では課題だと思われた。

写真 2 四つ足堂

2. 一般の茅葺き民家の所有者の属性
朝日新聞クロスサーチで収集できた最大数の記事（1986 年 11 月 15 日から 2022 年 7 月 3 日まで）で「茅葺」の検索ワードで出た約 1、700 件の記事から、茅葺きの維持管理を自ら行っている文化財以外の建物の所有者の記事を選出した。その結果、抽出できたのは 33 件となり、その記事内容から所有者の職業をまとめたのが表 1である。農家が 9 件と最も多かったが、現在の茅葺き所
有者は多様な職種からなっていることがわかった。

写真 3 大学生による施工

写真 5 職人による仕上げ

写真 4 初参加の人の刈り込み

写真 6 茅の運搬

Construction methods for maintenance and management of modern small-scale thatched roofs、 with theexamples of Nishiue Chado and Yotsuashidou
Naoki KAKEHASHI、 Miyako KAMATOKO− 73 −

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4. まんのう町の四つ足堂修理工事
工期と工程：職人 1 名と地域住民 2 名での作業であった（写真 7、8）。屋根の劣化が激しく苔を落とし、雨漏りをしている場所の差し茅を行った。地域住民が道具や資材の受け渡しを行い、工期は 1 日だった。
かめのこ差し：差し茅の中でも茅不足の際に用いられる
かめのこ差し(図 1、写真 9)という手法が用いられた。たがい違いの箇所でパッチ状に修理を行うことで谷ができにくく、雨水による損傷を分散することができる技術だ
が、職人によらなければ困難な技術で、ボランティアは作業補助をするのに留まった。また、苔を落とす際も（写真 10）縄が劣化していて加減が難しく、職人による作業となった。

写真 9 四つ足堂修理箇所の様子

写真 10 苔を熊手で落とす様子

5. まとめ今日は、農家が最も多かったものの、さまざまな職業の人が茅葺き屋根の所有者となっていることがわかった。
小規模茅葺き建物で行った実態調査では、初心者でも参加できる工程があることがわかったが、技術的な要所や道具の調達など、職人によらなければ難しいことも見受けられた。修理では、痛み具合を判断し、現存する屋根を傷めないようにする等の注意点が多く、全面葺き替え
よりも職人に委ねる部分が大きかった。
いずれの工事も、熟練の技術的な指導者の存在は必要不可欠であった。西上茶堂は補助金により茅が調達可能になっていたが、多くの場所では茅の調達も困難になっていることから、四つ足堂のように茅が不足する場合の延命の構法の研究も今後重要になると思われた。
謝辞
本研究は、公益財団法人日本生命財団、2022 年度住総研の助成を受け実施した。
研究の遂行にあたり、西予市、まんのう町の工事関係者や地元住民に多大なるご協力を頂きました。心より御礼申し上げます。
参考文献
1） 掛橋直貴・釜床美也子・津村祥平：四国における茅葺き屋根の維持管理の現状、日本建築学会学術講演梗概
集、 pp.1109-1110、 2022.7

写真 7 四つ足堂修理前

写真 8 四つ足堂修理後
⾬⽔
差し茅箇所

図 1 かめのこ差し*香川大学大学院創発科学研究科大学院生 **香川大学創造工学部講師 博士（デザイン学）* Graduate student、 Graduate School of Eng.、 Kagawa Univ.
**Lecturer、 Faculty of Eng. and Design、 Kagawa Univ.、 Dr.
Des.

− 74 −

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研究報告集2023年５月

河川氾濫に対する小さな事前復興プラン～阿南市中野島地区におけるケーススタディ～
会員外

作品部門
事前復興準備
まちづくり

その他
防災
ワークショップ

正会員

○笠江彰*
川上竜生*
髙澤優颯*
高橋颯太*
竹村慎平*
森悠成*
山室遥暉*
 多田 豊**減災

１．はじめに徳島県阿南市中野島地区は那賀川の河川氾濫による多大な被害が予測されており，被害の軽減や被災地の復興を適切かつ迅速・円滑に実施するための備えを発災前に取り組んでおく必要がある．そこで，行政，地域住民と連携し，徳島自動車道南進に伴う市街地開発と一体となった中野島地区の事前復興まちづくり案（小さな事前復興プラン）を制作し，2023 年 2 月 19 日に地域住民に対して発表（図 1），ワークショップ（図 2）を行った．

図 1 発表の様子

２．まちづくり案
 当該地区は，阿南市の中心市街地より 5km 程度西に位置し，現状では市街化調整区域であり，住宅地の乱開発が行われている．加えて，徳島南部自動車道の南進に伴い，当該地区にインターチェンジが整備される予定であり，また，大規模 LED 製造企業本社等が位置することから，今後周辺の開発が進むと考えられる．
 阿南市の市街化区域の大部分が，南海トラフ巨大地震
発災時に津波被害を受けると予測されているが，当該地
区は内陸部にあるため被害を受けないとされている．しかしながら，地区内には那賀川が流れており，洪水氾濫等のリスクのある地区である．
 以上の条件から，まちづくり案では「災害に強い近未
来的なコンパクトシティを創る」として，堤防の強化及び宅地造成による洪水対策と，住宅対策として幹線道路
車線を強化した上で，職住商近接の一体的な複合施設の開発案を示した（図 3）．
３．ワークショップ
 地域住民とのワークショップには，4 名の地域住民が参加し，当該まちづくり案に対して次のような意見が寄せられた．
・現状で公的な計画のないインターチェンジ周辺の開発案を示している．
・安全な立地に多数の人が移り住みコンパクトシティを形成するイメージを持つことができた．
・次世代エネルギーの研究開発等と連携したまちづくりの視点が必要．
 今後も行政，地域住民，企業等と連携しながら，事前
復興プランを検討し，事前復興に関する機運を高めてい
きたいと考えている．

図 2 ワークショップの様子
A small preliminary recovery city plan against river flooding: A case study in Nakanoshima town, Anan City3.
Akira Kasae et.al.

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日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

図 3 小さな事前復興プラン* 阿南工業高等専門学校創造技術工学科本科生 *National Institute of Tech., Student** 阿南工業高等専門学校創造技術工学科准教授 **National Institute of Tech., Associate Prof., Dr.Eng.

− 76 −

39

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研究報告集2023年５月

沿岸部と内陸部とをつなぐ小さな事前復興プラン～阿南市橘・桑野地区におけるケーススタディ

作品部門
事前復興準備
まちづくり

その他
防災
ワークショップ

会員外 ○藤川大輝*
遠藤蒼太*
上塚雄大*
野村侑世*
後藤翼*
丸山美莉*
正会員  多田 豊**
減災

１．はじめに徳島県阿南市橘地区は南海トラフ巨大地震により発生する津波による多大な被害が予測されており，被害の軽減や被災地の復興を適切かつ迅速・円滑に実施するための備えを発災前に取り組む必要がある．徳島自動車道南進に伴い近接する内陸部の桑野地区にインターチェンジが開発されるため，行政，地域住民と連携し，沿岸部と内陸部とをつなぐ事前復興まちづくり案（小さな事前復興プラン）を制作し，2023 年 2 月 19 日に地域住民に対して発表（図 1），ワークショップ（図 2）を行った．

２．まちづくり案
当該地区は，かつて漁師町であったが，現在は海岸沿
いの埋め立て地に電源開発関係企業等が集積し，大規模な工業機能が集積している．居住誘導区域に指定されており，多くの住宅や商業施設が集積しており利便性は高いが，海と山とに挟まれ平地は少なく，木造密集地域等があることが防災上の課題となっている．ただし，細い路地を地区ごとの山車がぶつかりあう「喧嘩だんじり」
等の伝統文化があり，町の魅力になっている．
1946 年の昭和南海地震では津波による人的被害が発生したことから海への畏怖の念があった．南海トラフ巨大地震による津波被害では町の大部分が甚大な被害を受けることが予想されているため，近年になり，若者世代が地区外へ移転する動きが進んだ．
 まちづくり案（図 3）では，「喧嘩だんじり」の掛け声である「還（もど）す」をテーマに取り上げ，安全安心
な海と共存できる町に還すため，内陸部の山を切り安全な住宅地を形成するとともに，沿岸部の盛り土により津波からの安全性の高い土地面積を増やすことを提案した．

図 1 発表の様子

３．ワークショップ
 地域住民とのワークショップには，5 名の地域住民が参加し，当該まちづくり案に対して次のような意見が寄せられた．
・内陸部に全面的に移転するのではなく，住民にとって切り離せない海との生活を盛り込んだのがよい．
・だんじりの舞台である細い路地を安全性を持たせながら活かしている点が評価される．
 今後も行政，地域住民，企業等と連携しながら，事前
復興プランを検討し，事前復興に関する機運を高めてい
きたいと考えている．

図 2 ワークショップの様子
A small preliminary recovery city plan linking coastal area to inland area: A case study in the Tachibana Town and Kuwano
Town of Anan City.
Taiki Fujikawa, et.al.

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日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

図 3 小さな事前復興プラン* 阿南工業高等専門学校創造技術工学科本科生 *National Institute of Tech., Student** 阿南工業高等専門学校創造技術工学科准教授 **National Institute of Tech., Associate Prof., Dr.Eng.

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研究報告集2023年５月

徳島市中心市街地における街路網と周辺建物特性からみたオープンスペースの評価

7.都市計画－5.景観と都市設計
オープンスペース 中心市街地

非会員
正会員

○菊池 泰雅*渡辺 公次郎**街路網

1．はじめに
現在、多くの地方都市では中心市街地の衰退化が大きな課題となっている。地域の人口減少や大規模商業施設の郊外立地に伴い、かつては各地域の商業、業務の中心であった中心市街地から歩行者が減少し、それに伴い商業施設の撤退も発生し、賑わいが減少している。一方、2020 年頃から世界中で猛威を振るっている COVID-19 は、
人々の外出行動を大きく変えた。空気感染を防止するた
めに、密閉、密集、密接のいわゆる三密を避けることが推奨される中、人々の直接的なふれあいを維持するには、
屋外空間を有効に活用することが考えられる。現在、中心市街地にはオープンスペース（以下、OS）が増加している。これらを、街路空間と建築物の特性に合わせて活用することで、感染症防止にも配慮した中心市街地を実現できると考えられる。
本研究ではその第一段階として、街路網と建築物の特性から見た OS の類型化を行い、そのポテンシャルを評価する。本研究では、OS を空地、駐車場、広場、公園とする。
2．対象地域の特徴
本研究の対象地域は、中心市街地の衰退化が進み、賑わい創出に向けた取り組みが検討されている、徳島市中心市街地とする。中心市街地の区域は、令和 4 年度に認定された徳島市中心市街地活性化基本計画 1)の対象地域とする。
この地域は、徳島駅、市役所、裁判所、警察署、郵便局、図書館などの公共公益施設が集積しているほか、複数の商店街が立地しており、徳島市の中心商業地としての役割を担っている。ひょうたん島や新町川、城山、眉山などの観光資源も存在するものの、近年では衰退化が著しい。商業地では空き店舗や空き地も目立っている。
3．評価方法
本研究では、k-means 法によるクラスター分析を行い、OS を類型化する。OS は住宅地図を元に、その位置をポリゴンで作成した。類型化で用いた変数は、各 OS に接する街路の Integration 値（以下、Int 値）の合計、各 OSの境界線から 100m のエリアに含まれる建物数、河川へのアクセス性である。
Int 値は、Space Syntax 理論の Axial 分析で出力される評価値である 2)。この値が大きいほど、他の街路からア
クセスしやすいことになり、結果として歩行者が増える
可能性があると考えた。Space Syntax Lab. (UCL)で開発された Depth Map 注 1)を用いて計算した。
次に、各 OS から 100m の範囲内にある飲食店、事業所、物販店（飲食、衣類、日用品）の数を集計した。河
川へのアクセス性は、各 OS が河川に面しているか否かをダミー変数として作成した。
これらのデータを用いて、OS を類型化した。
4．評価結果の考察
図 1 に Int 値の分布を示す。エリアの中心部である徳島駅から眉山に向かう県道 13 号、東西方向を通る国道
192 号、駅西側の県道 30 号、八百屋町交差点から両国橋までの道路で高い値となっている。これらは対象地域の中心的な街路となっている。これらの街路の周辺部に、その次に高い値の街路が分布し、外縁部に向かうにつれて低くなっている。
図 2 に類型化の結果を、表 1 に分析で用いた変数と各クラスターとの関係を示す。タイプ 1（中心部事業所型）
は、比較的 Int 値が高い中心部に多く位置することからアクセスしやすく、オープンスペース周辺には多くの店
舗や事業所が存在することが確認でき、中でも事業所の多さが目立った。タイプ 2（中心部飲食型）も同じく Int
値が高いことから、中心性が高い街路に接している傾向にあることがわかる。同じ中心部に位置するタイプ 1 と比較すると、飲食系の店舗が特に多い。さらに、川に面していないことも特徴である。タイプ 3（周辺部飲食型）
は、中心地の周辺部に多く位置しており、他と比較して店舗や事業所の数が少ないことがわかる。タイプ 4（歓楽街飲食型）は、飲食店が多い歓楽街に集中している。
タイプ 5（周辺部事業所型）は、タイプ 3 と同様に比較
的 Int 値が低い周辺部に位置している。大規模な公園や川沿いのオープンスペースを多く含んでいる。
以上の結果から、各タイプの適切なオープンスペースの活用について提案する。タイプ 1 は事業所が多い地域

Evaluation of the Open Space in Tokushima Downtown Area from the Characteristics of Road Network and Building Use
KIKUCHI Taiga and WATANABE Kojiro− 79 −

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研究報告集2023年５月

であることから、この付近のオフィスワーカーの一時的な休憩場所、
タイプ 2 は商業地に分布していることから、屋外での飲食やイベントスペースなど、歩行者が楽しむことができる空間、タイプ 4 は密集しがちな店舗等から一時的に離れる緩衝地的な空間、タイプ 3 は商業地と業務地が混在しているが、Int 値が高い街路に面しており、歩行者が立ち寄りやすいため、簡易なイベントスペース
や一時的な休憩場所が考えられる。タイプ 5 は、大規模な公園以外は業務系の地域が多い。タイプ 1 同様に地域内のオフィスワーカーなど業務時間帯には常時、滞在者がいる地域であり、彼らの休憩場所や、災害時の一時的な待機場所などの利用が考えられる。
5．まとめ
以上、本研究では OS を類型化し、利用の方向性を考察した。今回は街路網特性と建物利用を変数として用いたが、OS 周辺の建物規模も考慮することが考えられる。
さらに、今回は OS に駐車場も入れたが、駐車以外で利用できない場合もあり得るため、OS の整理も必要である。

謝辞
本研究は JSPS 科研費 20K04868 の成果の一部である。
補注
1) depthMapX
https://www.spacesyntax.online/software-and-manuals/depth
map/ （2023.03.03 閲覧）
参考文献
1) 徳島市企画政策課：徳島市中心市街地活性化基本計画（令和 4 年 3 月 24 日認定）, 2022
https://www.city.tokushima.tokushima.jp/smph/shisei/mac
hi_keikaku/townplanning/chushin_kasseika/csk.html（2023.03.03 閲覧）
2) 日本建築学会編：建築・都市計画のための調査・分析
手法,井上書院, 2012

表 1 分析で用いた変数と各クラスターとの関係
Int値
川沿い
飲食店
事業所
物販（飲食）
物販（衣服）
物販（日用品）クラスタ- Avg. Max Min Avg. Max Min Avg. Max Min Avg. Max Min Avg. Max Min Avg. Max Min Avg. Max Min
1 2.57 6.06 1.16 0.04
1
0 6.7229
1 62.679
52 5.83
18
0 3.36
12
0
7.7
13
2
2 2.6 5.14 1.23
00
0 14.636
3 92.8 119
80 10.9
26
3 4.398
0 10.317
5
3 2.47 7.32 1.15 0.03
1
0 3.2313
0 41.753
32 1.18
11
0 1.75
10
0 4.5112
1
4 2.72 4.53 1.33 0.07
1
0
52
75
17 134 169 116
3.6
21
1 8.3314
1 8.4716
5
5 2.2 5.02
0.9 0.09
10
1.2
50 21.631
3 0.337
0 0.848
0 1.58
8
0

タイプ1
タイプ2
タイプ3
タイプ4
タイプ5

1.000-0.998
0.998-1.138
1.138-1.233
1.233-1.304
1.304-1.382
1.382-1.800
1.800-2.071

図 1 Int 値の分布
*徳島大学大学院創成科学研究科社会基盤デザインコース
博士前期課程・大学院生**徳島大学大学院社会産業理工学研究部准教授・博士（工学）

図 2 類型化の結果
Graduate Student, Graduate School of Science and Technology for Innovation,
Department of Civil and Environmental Engineering, Tokushima University
Associate Prof., Graduate School of Technology, Industrial and Social
Sciences, Tokushima University, Dr. Eng.

− 80 −

41

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

知的障碍者が地域で自立するための地域コミュニティに関する研究
学生会員
正会員

7.都市計画－3.地区とコミュニティ
知的障碍者 住民意識 地域コミュニティ

1．はじめに近年、社会の障碍者への理解は、以前に比べると進んできているとはいえ、地域コミュニティに参加できず、孤立化するケースも未だ散見される。彼らの自立した生活を実現するためには、住民と障碍者が互いに知り合い、理解し合うことで、障碍者を見守りながら、安心して生活できる地域が求められる。そのためには、地域の生活
環境と、住民の障碍者に対する意識の関連性を把握することが必要となる。本研究では、その第一段階として、地域コミュニティに参加することが難しいと考えられる、
知的障碍者に着目し、地域住民の彼らに対する意識を明らかにする。
2．研究の方法
2-1. 用いたデータ
本研究では、アンケート調査企業（楽天インサイト）
を通じて、ウェブ形式でアンケート調査を行い、その結果を分析した。調査対象は徳島県民で、居住地の近くに
知的障碍者関連施設がある人 200、ない人 200 の合計 400
名とした。
2-2. 分析の考え方
Wiggins ら 1)によれば、人間の意識は、認知、理解、行
動の順番に変化する。これを、本研究に当てはめてみると、地域住民が知的障碍者を認知し、彼らの存在や考え方を理解し、一緒に、ないしは、互いに支え合いながら行動することで、地域住民の知的障碍者に対する意識が変化すると考えられる。本アンケート調査では、この段階を意識した質問構成とすることで、地域住民の知的障碍者に対する意識を明らかにする。
3．アンケート調査結果の集計と考察
3-1. 知的障碍者に対する認知
まず、「居住地域で知的障碍者を見かける頻度に関する質問」に対し、ほぼ毎日見かける人と週 3～4 回以上見かける回答者を、知的障碍者に対する認知度が高い人と定義し、それ以下の頻度の人を認知度が低い人と定義した。
回答者の居住年数（図 1）と比較したところ、10 年以
上住んでいる人であっても、認知度が低い人の割合が高○眞継 和歌乃*渡辺 公次郎**く、10 年未満の人の割合を見ると、認知度が高い人が多い。
認知度と居住年数には関係性が少ないと考えられる。
次に、知的障碍者関連施設までの距離（図 2）と比較したところ、居住地から 3km 以下の回答者割合を見ると、認知度が高い人が多い。よって、若干ではあるが、施設に近いほど認知度が高い傾向にある。次に、居住地にいる友人・知人の数（図 3）と比較したところ、「5-10 人」
「11 人以上」のカテゴリーで認知度が高い人の割合が高く、友人が多いほど、認知度が高い傾向にあった。
3-2. 知的障碍者に対する理解
前節と同様に、「居住地域に、新たな知的障碍者施設が建設された場合、どう感じるか」という質問に対し、「機会があれば訪問・応援したい」「積極的に活動に関わりたい」と回答した人を理解度が高い人と定義し、それ以外を低い人と定義した。
回答者の居住年数（図 4）と比較したところ、10 年以
上住んでいる人の割合は、理解度の高い人の方が大きかった。よって、理解度の面で見ると、居住年数が長いほど理解度が高くなる傾向にある。知的障碍者関連施設までの距離（図 5）と比較したところ、1km 以下の割合で見ると理解度が高い人の方が多いが僅差であること、3km 以上の割合で見ると理解度が低い人の方が少なく、明確な差が見られなかった。居住地にいる友人・知人の数（図 6）と比較したところ、「11 人以上」のカテゴリーで認知度が高い人の方が多かった。よって、友人・知人が多いほど、理解度が高い傾向にある。
3-3. 知的障碍者に対する行動意欲
前節と同様に、「屋外で困っている知的障碍者がいた場
合どうするか」という質問に対し、「こちらから話しかけ
可能な範囲で一緒に行動する」「こちらから話しかけ本人に対応を説明する」と回答した人を行動意欲が高い人、それ以外を低い人と定義した。
回答者の居住年数（図 7）と比較したところ、10 年以
上のカテゴリーでは、居住年数が長い人ほど行動意欲が高い傾向にあった。知的障碍者関連施設までの距離（図8）と比較したところ、図 5 と同様に、距離が近いほど行
動意欲が高いといった傾向は見いだせなかった。居住地にいる友人・知人の数（図 9）を聞いたところ、図 3 とA Study on the Regional Community to Make a Possible to Realize an Independence Living by the Mentally Challenged
MATSUGI Wakano and WATANABE Kojiro− 81 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

同様に、「5-10 人」
「11 人以上」のカテゴリーで行動意欲が高い人の割合が高く、友人・知人が多いほど、行動意
欲が高い傾向が示された。

謝辞
本研究は、徳島大学令和 4 年度 SDGs 研究推進支援事
業の助成を受けている。

4．結論
以上、本研究ではアンケート調査により、知的障碍者に対する意識を調査した。その結果、居住年数が長く、居住地に友人・知人が多い人ほど、自身の居住地において、知的障碍者を認知し、理解し、行動意欲があることが分かった。一方、自宅から知的障碍者施設までの距離は、明確な関係がなかった。今後はより詳細にアンケー
ト結果を分析し、意識構造を明らかにするとともに、居住地の物的環境との関連性も分析する予定である。

参考文献
1) Grant Wiggins and Jay McTighe(著), 西岡加名恵(訳)：
理解をもたらすカリキュラム設計－「逆向き設計」の理論と方法, 日本標準, 2012

認知度低い 2.5 13.7 10.2
認知度⾼い 3.8 10.3

73.6

24.4

0%

20%

1年未満

61.5
40%

1‐5年未満60%

80%

5‐10年未満

39.8

認知度⾼い

29.5
0%
1‐4⼈

40%

5‐10⼈

6.6

22.8

理解度⾼い

9.1

15.2

0%

理解度低い 2.6 13.0

24.4

12.8

理解度⾼い 3.7 13.0 7.4

80%

100%

500m未満500m‐1km未満

認知度低い

100%

15.7

0%
1年未満

20%
1‐5年未満

60%

100%

10年以上

39.2

20.3

⾏動意欲⾼い

36.8

30.0

0%

20%

1‐4⼈

5‐10⼈

40%

14.4

60%

11⼈以上

5‐10年未満

100%

10年以上

26.9

16.2
31.5

40%

5‐10⼈

18.2

60%

11⼈以上

14.8
80%

100%

いない

9.1

21.2

37.9

31.8

⾏動意欲⾼い 6.0

21.6

47.0

25.4

0%

20%

500m未満図 7 行動意欲と居住年数の関係
⾏動意欲低い80%

図 6 理解度と友人・知人の数との関係
⾏動意欲低い

80%

5‐10年未満

60%

22.2

20%
1‐4⼈

74.9
40%

40%

31.5

これら以外の距離

65.4

⾏動意欲⾼い 2.810.9 11.3

100%

75.9

38.7

0%

図 5 理解度と知的障碍者施設までの距離の関係
⾏動意欲低い 2.6 16.380%

これら以外の距離70.5

1‐5年未満認知度⾼い

80%

1km‐3km60%

1km‐3km

図 4 理解度と居住年数の関係

33.3
60%

20%

1年未満

26.3

42.4
40%

40%

13.9

0%

いない

44.3

20%

20%

500m‐1km未満

16.9

図 2 認知度と知的障碍者施設までの距離の関係

図 3 認知度と友人・知人の数との関係
理解度低い

31.9
52.5

18.9

60%

11⼈以上

22.0

8.5

40.4

16.8

33.3

20%

認知度⾼い

500m未満

10年以上

24.5

21.3

0%

100%

図 1 認知度と居住年数の関係
認知度低い

認知度低い 6.4

500m‐1km未満

40%

60%

1km‐3km80%100%

これら以外の距離

図 8 行動意欲と知的障碍者施設までの距離の関係
26.1

20.6

12.6

80%

100%

いない

図 9 行動意欲と友人・知人の数との関係*徳島大学大学院創成科学研究科社会基盤デザインコース
博士前期課程・大学院生**徳島大学大学院社会産業理工学研究部准教授・博士（工学）Graduate Student, Graduate School of Science and Technology for Innovation,
Department of Civil and Environmental Engineering, Tokushima University
Associate Prof., Graduate School of Technology, Industrial and Social
Sciences, Tokushima University, Dr. Eng.

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研究報告集2023年５月

福島原発災害から見た今後の防災地域づくりに関する基礎的検討
正会員◯渡辺 公次郎7.都市計画－4.都市の環境と災害
防災地域づくり 人口移動 原子力災害

1. はじめに
福島第一原子力発電所（以下、福島第一原発）は、2011
年の東日本大震災で発生した津波により大きな被害を受けた。その後、電源喪失による原子炉の損傷により、周辺地域へ放射性物質が放出される甚大な事故（以下、福島原
発災害）が発生 1)し、周辺住民は地域外への避難を余儀なくされた。その後、東北各地で震災復興が進む中、2023 年
3 月時点であっても、未だに帰還困難区域が残り、復旧工事も継続している。
東日本大震災以降、我が国では、原発を維持管理する電力会社や周辺自治体では、より詳細な地域防災計画の策定が進められている。本研究は、都市計画の観点から原発災
害に対する備えを明らかにする研究の第一歩として、避難と帰還に伴う人口移動と自治体の復興計画に着目し、災害直後と現在を比較することで、都市計画分野の諸計画への配慮事項を示す。
2. 避難と帰還に伴う人口移動に関する分析
2-1. 用いたデータと対象地域
まず人口移動の特徴を分析した。ここでは、避難に伴う転出者数を 2011 年から 2013 年の原発周辺自治体から福島
県内の自治体への転出者数の合計、転入者数は 2019 年から 2021 年に福島県内から原発周辺自治体への転入者数の合計とする。データの出典は、福島県現住人口調査年報 2)である。原発周辺自治体（図 1）は、浪江町、双葉町、大熊町、富岡町とする。
2-2. 転出者の要因分析
まずは数量化Ⅰ類分析により、転出者の特徴を分析する。
目的変数は原発周辺自治体から福島県内の他自治体への転出者数、説明変数は、転出先自治体の人口、常磐線の駅の有無、高速道路 IC の有無、除染特別地域の有無、自治体
間の距離、人口 1000 人あたりの事業所数である。
分析結果（表 1）によると、若干の違いはあるものの、避難先として選ばれていた自治体は、人口規模が 5 万人以
上であること、除染特別地域外で、転出先自治体との距離が 50km 以下であること、人口千人あたり事業所数が 40 以
上であることが分かった。常磐線の駅の有無、高速道路 ICの有無は移転元の自治体とのアクセス性に関連すると考え変数に入れたが、地域により傾向が異なっていた。
2-3. 転入者の傾向
転入者の特徴を考察する。表 2 に原発周辺自治体ごとの転入者数、そして居住環境に関連すると考えられる指標を整理した。全体的な傾向を見ると、生活環境が整っているほど多くの転入者が存在する。大熊町、双葉町は避難指示解除が 2022 年と遅く、生活環境の復旧が追いついていな
いことが大きいと考えられる。
3. 原発周辺自治体の復興計画の分析
原発周辺自治体では、震災後、復興計画を策定し、それに基づいて復興事業を進めている。ここでは、復興計画の内容から、どういった分野に着目して事業を進めているのかを把握する。まず、原発周辺自治体の復興計画をダウンロードし、テキストデータに変換、KH Coder 注 1)を用いて共起ネットワーク図を作成した。
図 2 に浪江町、図 3 に双葉町、図 4 に大熊町、図 5 に富岡町の復興計画から作成した共起ネットワーク図を示す。
これらを読み解くと、浪江町では除染を進めること、エネ
ルギー関連の事業を推進すること、町内の生活環境を整えること。双葉町では復興住宅整備、中心となる市街地整備など拠点を整備すること。大熊町では、大川原地区をはじめとする町民が生活、交流する拠点の整備。富岡町では、夜ノ森地区の整備や産業団地の誘致、交流人口拡大などによる連携の推進といった内容であることが分かる。
4. まとめ以上、本研究では、福島原発災害における人口移動と復興計画を分析した。その結果、避難による転出者の傾向は、居住自治体から近く、人口規模の大きな都市が選ばれる傾向にあった。ここ数年の転入者は、生活拠点が整いつつある自治体から増加する傾向にあった。復興計画は、各自治体が直面する課題に対応していることが分かった。
本研究成果から考えられる、他地域における原発災害への備えとして、次の 3 点を提案する。(1)迅速な除染や適切な避難により、避難指示解除までの時間を短くできるよう準備しておくこと。(2)ある程度、規模の大きな自治体と連携しておくことでスムーズな避難と帰還を可能にすること。(3)筆者らが富岡町の住民に対して行ったヒアリングによれば、他自治体に避難している間に、新たな生活拠点を確保した人も多い。未だに多くの住民が帰還できない現状
から、二地域居住の可能性も事前に検討しておくことが必要である。

Fundamental Study of Regional Planning from the Lessons of the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Station Accident
WATANABE Kojiro− 83 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

表1

数量化Ⅰ類分析の結果

浪江町
アイテム

度数

8千人以下
8千-5万人
5万人以上
無
常磐線の駅
有
無
高速道路IC有無除染特別地域
有20km以下役場間距離20-50km
50km以上40以下
人口千人あたり
40-45
事業所数
45以上
定数項
避難先の人口

表2
転⼊者数

双葉町

カテゴリー 偏相関スコア
係数
9-7.2240.407
18-7.7531020.45630-2.034
0.119
7
8.716
14
-3.412
0.097
23
2.077
28
2.792
0.163
9
-8.6864
14.3810.156
9-3.21424-1.19218-6.5820.361
623.55613-1.75919.162

カテゴリー

R2 値

大熊町

カテゴリー 偏相関スコア
係数
4-7.6120.538
12-3.703
10
7.488
19
2.796
0.333
7
-7.5904-4.153
0.204
22
0.755
19
2.608
0.315
7
-7.078418.519
0.561
7
9.541
15
-9.39113-2.772
0.283
6
3.583
7
2.076
8.346

度数

0.475

R2 値

0.556

富岡町

カテゴリー 偏相関スコア
係数
5-16.9860.537
12-5.00210
14.495
19
2.320
0.183
8
-5.5095-2.119
0.071
22
0.482
20
5.482
0.374
7
-15.663535.621
0.552
8
7.545
14
-17.03313-5.080
0.317
5
9.455
9
2.085
10.296

度数

R2 値

0.504

0.455

⼈⼝（国 災害公営住宅⼾数 スーパー 事業所 ⾃治体内 医療機 避難指⽰
（帰還者向け）

数

数

の学校数

関数

解除

⼤熊町

170

847

92

0

23

0

1

双葉町

54

0

30

1

0

0

0

2022年

富岡町

681

2128

64

4

87

2

6

2020年

浪江町

355

1923

111

2

90

2

3

2017年

2022年

図1

浪江町の共起ネットワーク図

図3

原発周辺自治体

双葉町の共起ネットワーク図

図4

図5

R2 値

近年の転入者数と自治体の状況（3年分） 調2020）

図2

カテゴリー 偏相関スコア
係数
9-21.4340.464
19-5.60810
29.946
30
0.325
0.016
8
-1.218
14
1.383
0.028
24
-0.807
29
7.930
0.306
9
-25.5526
38.2340.418
625.19626-14.63817-7.0690.341
724.36214-3.59818.368度数

大熊町の共起ネットワーク図

謝辞
本研究は JSPS 科研費 20K04868 の成果の一部である。
補注
1) KH Coder：樋口耕一 https://khcoder.net/
参考文献
1)東京電力ホールディングス：福島第一原子力発電所事故の経過と教訓https://www.tepco.co.jp/nu/fukushima-np/outline/（2023.02.27 閲覧）
2)福島県統計課：福島県現住人口調査年報

富岡町の共起ネットワーク図

https://www.pref.fukushima.lg.jp/sec/11045b/16890.html（2023.02.27 閲覧）*1 徳島大学大学院社会産業理工学研究部 准教授・博士(工学)*1 Associate Prof., Graduate School of Technology, Industrial andSocial Sciences, Tokushima University, Dr. Eng.

− 84 −

43

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

子育て支援としての「こども食堂」の実態と将来像
～子どもの貧困対策から地域づくりの拠点への転換～
７．都市計画  ３．地区とコミュニティ ９９．その他             ○正会員 時岡晴美※地域づくり こども食堂  子育て支援
１．研究の背景と目的
現在、日本では子どもの約 15％が貧困と言われ、重大な社会問題とされている。自治体はじめ各地域においても解決に向けて様々な対策を行っており、地域住民による取り組みの一つに｢こども食堂｣がある。
これは｢地域住民等による民間発の取組として無料または安価で栄養のある食事や温かな団らんを提供する食堂｣(農林水産省
2021)である。
2012 年に東京都大田区で発足して急増し、
2022 年現在、全国で少なくとも 7331 箇所が開設されている（むすびえ 20221）。コロナ禍にあっても増加し続ける社会現象となり、注目すべき取組みである。最近では活動が多様化し、対象も子どもだけでなく保護者や地域住民に拡大しているケースも報告され（湯浅 2021）、地
域づくりの拠点となる可能性が指摘されている（木村・菅 2022）。しかし、現在のところ名称が統一されておらず法的根拠や制度的な裏付けが存在せず、住民主体の民間の活動として拡大し続けているのが実情である。先行研究の蓄積は未だ浅く、運営上の問題点や課題は山積していることから、本研究では｢こども食堂｣の実態を明らかにして増え続ける要因を探り、事例調査を実施して地域づくりの拠点となる可能性と課題について考察する。

し、地域住民が集い情報交換し共助関係を構築する例も出現している（阪野・野澤 2012）。近年では、活動目的として｢多様な子どもたちの地域での居場所づくり｣｢子育てに関わる地域づくり｣｢生活困窮家庭の子どもの地域での居場所づくり｣を挙げる割合が高いが（農水省、2017）、運営形態では自治体や社会福祉協議会の直営や委託ではない｢独立した法人による運営｣が多く｢一個人が運営｣もみられる。すなわち、従来の公的な福祉サービ
スや教育とは一線を画した新たな価値に基づく場といえるのではないだろうか。

３．事例調査からみた実態と方向性
 高松市では 2022 年 12 月現在 24 箇所が開設されており、開催頻度や利用金額などは統一されていない。本研
究では平均的でありながら特色を有する 3 か所を事例対象とした。
すなわち①子どもが主体となって運営する｢西宝町みんなの居場所｣、②多彩な体験活動を行う｢しうん
まんまる広場｣、③国際交流を目的とする｢ふぉる家｣で、2021 年 5 月～12 月に参与観察するとともに関係者へのヒアリングを実施した。
 事例①は、書道教室の主催者が 2021 年に開設した。
月 5 回で 1 人 300 円、子どもの主体的活動を重視しており手伝いをすれば無料となる。
フードパントリーを 24 時
２．子どもの貧困対策としての「こども食堂」
日本の子どもの貧困率は高く（OECD 全体の平均より間常設して物資支援に取り組み、子育て相談なども実施
高く 42 カ国中 21 位）、特にひとり親世帯の貧困率は 3する。｢生きる力のある子どもを地域で育てる｣を最終目
位、相対的貧困率は母子家庭 51.4％、父子家庭 22.9％で標に掲げ、子どもたちが｢お助け隊｣として調理や接客にある。貧困は特に子どもの成長発達に多大な影響を及ぼ携わることで社会的な学びの場となっている。資金面のす教育格差をもたらし、加えて食格差や欠食は貧困が原
課題の他、多忙な子どもの状態を問題と捉えている。
因で生じる傾向にあると指摘されている（阿部他 2018）。  事例②は、スクールソーシャルワーカーが必要性を実こうした子どもの貧困対策として近年｢こども食堂｣
感して 2015 年に開設した。月 2 回で子ども・大人ともがメディアで大きく報道され、全国に普及した（湯浅
無料、支援を必要とする子どもの家庭訪問も行う。食事）。東京都大田区の「気まぐれ八百屋だんだん」発足
前に健康体操、食事後には本の読み聞かせの後、菓子やの際に命名されたのが最初とされ、当初は特に貧困家庭
果物の袋詰めを配布する。貧困対策を担うもののそれをの子ども対象に限定していなかった。しかし、コロナ禍
子どもに実感させたくないと考え、
当初の名称｢こども食で開催が困難になった際に、食材や弁当配布などの救済堂｣から｢居場所｣に変更したという。2019 年には NPO
活動を新たに開始するケースが多く見られ、子どもの貧法人を立ち上げ、学習支援や季節ごとのイベントも実施
困対策としての役割を担ってきたといえる。
しており、芋掘り体験、遠足、クリスマス会などがある。
他方で、地域の賑わいづくりや子育て支援、孤食対策
月 1 回のフードパントリーでは、地域住民から物資の提や高齢者の健康づくりを目的として掲げるケースも多く、 供を受けて実施し、参加者は毎回 60 名超である。課題
地域の他世代交流拠点の役割を有するようになった。例
として、ボランティアや資金の不足、地域への広報や周
えば、豪雨災害の避難所で参加型の｢こども食堂｣を開設
知の方法、フードロスの問題など山積している。
Study on “Kodomo-Shokudo” as Special Cafeterias for Local Child-rearing
Support －Transformation into a Regional Development Base－  − 85 −TOKIOKA Harumi

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

 事例③は、北欧の国民学校であるフォルケホイスコー
レに由来する教育機関が、国際交流を目的として子ども食堂を 2022 年 6 月に開設したものである。月 2 回、子どもは無料、大人は 100 円でヴィーガンにも対応したカレーを提供している。
子どもたちによる学園祭でも｢こども食堂｣のブースを開設して周知する機会となった。
スーパーマーケットの協力によりフードドライブにも力を注ぐ。本来の目的である留学生や外国人の居場所となることが継続課題で、助成金後の資金が不安定である。
 いずれも利用者は、近の子どもや家族、地域の高齢者など幅広い。
、
子どもたちの中には複雑な背景や家庭環境を持つケースもあり、安心して心地よく自由に過ごしたり団欒を経験して社会性を獲得する契機となっている。
運営者は課題を抱えながらも、地域で子どもを育てる地
域づくりを構想するなど自身が運営を楽しんでおり、｢こども食堂｣の意義や魅力を実感していることがわかった。
「こども食堂」の変化と課題
４．
 ｢こども食堂｣の実態を整理した先行研究では、目的と活動内容を軸として 4 つに類型化できるとしている（湯浅 2019）。すなわち、縦軸をビジョンとしてコミュニティ指向か個別対応指向かによって｢地域づくり型｣｢ケースワーク型｣とし、横軸を対象者としてターゲットを限定する｢貧困対策型｣とターゲット非限定の｢共生型｣としている。すなわち A：地域支援、B：多世代交流、C：課題
発見、D：個別支援の４領域と示すことができる（図１、
湯浅 2019 に加筆して作成）。

 図２ 事例にみる｢こども食堂｣の類型と変化の方向

課題としては｢来て欲しい子どもが来ていない｣｢運営資金が不安」｢参加者の高齢化｣｢広報や周知の方法｣など多岐に渡って数多い。特に｢こども食堂｣の実態を知って参加・運営の意欲を示す人が一部に限られていることを指摘したい。この点は地域づくりの活動全般に共通するものと考えられる。既に多くの｢こども食堂｣が子どもの貧困対策ではなく地域づくりの拠点づくりを指向していることから、今後もこれらの課題は更に注目される点であるといえるのではないか。
５．地域づくりの拠点として
貧困対策から始まった｢こども食堂｣は、学習支援などの場所作り、遠足などの体験的活動など、目的や活動スタイル
は変化し多様化している。こうした活動が子育て支援につながり地域づくりマインドを醸成することが示された。

現在は｢こども食堂｣が全国的に普及し増設される最中にあるが、今後はそれらを地域に根付かせること、存続させることが重要となる。地域づくりの拠点となりうることから、行政や各種団体からの資金や運営面の支援に加えて人材登用など、それぞれの実態に即した多面的な支援が必要と考えられる。

引用文献
・農林水産省 HP こども食堂と連携した地域における食育の推進
https://www.maff.go.jp/j/syokuiku/kodomosyokudo.html（最終閲覧日 2023 年 2 月 2 日）

図１ ｢こども食堂｣の類型（湯浅  に加筆）

・ＮＰＯ法人全国こども食堂支援センターむすびえ(2022)こども

今回の調査事例について、それぞれの変化の方向をプロットすると図２となる。貧困対策から開始した②も含め全体としてターゲットを限定しない方向へ移行しつつある。
①では参加者の抱える課題が見えてきたことから、
ターゲットは非限定でありながらも課題には個別対応するようになった。
このように変化の方向は多様であるが、共通するのはターゲットを非限定とすることでより多くの参加者による共生を指向していること、個別対応をする場合も地域づくりを目ざしながらの対応で、全体として地域づくり、コミュニティ指向であることが分かる。

食堂全国箇所数調査
・湯浅誠（2019）こども食堂の過去・現在・未来、地域福祉研究
No.47、pp14-26
・湯浅誠（2021）つながり続けるこども食堂、中央公論新社
・木村直子・菅 玲奈（2022）「こども食堂」を「子どもの居場所」
として地域に広げる方策に関する研究、
徳島県内の食堂運営者へのインタビュー調査より、鳴門教育大学研究紀要 37 巻 pp327-345
・阿部彩・村上伸子・可知悠子・鷹咲子（2021）子どもの食格差を考える、大月書店

香川大学教育学部特命教授・博士（工学）        Prof., Faculty of Education, Kagawa University, Dr. Eng.     ※− 86 −

44

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

旅館・ホテルの空間・設備の特徴を活かした避難所の運営方法

都市計画
宿泊施設
要配慮者

都市の環境と災害
災害
洪水

正会員
正会員
正会員
正会員

避難所

○花房結太*1
 金井純子*2
白山敦子*3
小川宏樹*4

1.研究の背景と目的
年に災害協定を締結しているものの、徳島県内では平成
東日本大震災や熊本地震など過去の大規模災害では、
26 年以降、災害救助法が適用されるような大きな災害が多数の避難者が発生し、指定避難所となっていない旅
発生していないため、行政側もホテル避難に対応した経館・ホテルなどの宿泊施設でも避難所としての機能を求験が少なく、ノウハウが蓄積されていない。また、南海められた。また、新型コロナウイルス感染症拡大防止対
トラフ大地震などの大規模災害を想定した、ホテル避難策としても、旅館・ホテルへの避難（以下、ホテル避難） の対応マニュアルもない。
への期待が増している。本研究では、災害時のホテル避4.事例調査 阿蘇熊本空港ホテルエミナース（2016 年・熊本地震）
難を促進し、特に要配慮者が安心して利用できるしくみ（以下、エミナース）、熱海ニューフジヤホテル（2021を構築することを目的として、過去の災害で避難所とな
年・熱海市伊豆山土石流災害）（以下、ニューフジヤホテったホテルの事例調査から運営方法の特徴を整理した上ル）へヒアリング調査を行った。エミナースは、ライフで、徳島県内の旅館・ホテルを対象に現状分析を行い、ラインが停止している中、車中泊も含め最大 2,000 人の旅館・ホテルの空間・設備の特徴を活かした避難所運営
住民を急遽受け入れた。運営を行政、津森校区区長会、の留意点について検討する。
ホテル支配人が軸となり、女性部会、消防団、ボランテ
2.研究方法
文献調査により、ホテル避難の制度上の位置付けを明ィアを含めた体制で避難所運営を行った。ホテル支配人
らかにする。加えて、過去の災害で実際に避難所運営をの証言を元に配置図を作成した（図 1）。
行った 2 ヶ所の宿泊施設にヒアリング調査を行い、運用
ニューフジヤホテルは、行政の要請を受け周辺の避難方法や課題点を把握する。事例を元に配置図を作成し、所から約 500 人を受け入れた。ライフラインに被害はな
運営に必要なスペースや機能などを把握する。運営上でかった。複数のグループホテルをもつ強みを活かし、避の課題や留意点を洗い出し、ホテル避難のメリット・デ
難者と宿泊客の受け入れを調整することができた。二つ
メリットについて整理する。次に、徳島県及び市町村への事例から、運営に必要な機能、スペースなどを事前にヒアリング調査を行い、ホテル避難に対しての準備状況検討しレイアウトを計画しておく必要がある。具体的にを把握する。徳島県内の宿泊施設の地震・津波・洪水・は、避難者の居住スペースに加えて、ボランティアや医土砂災害の被害想定範囲と徳島県と協定を結んでいる旅者などの支援者の活動スペース、物資置場、駐車場の使館連盟 121 施設の分布を QGIS を用いて重ね、災害リス
い方、運営体制、事業継続について計画しておく必要がク評価と規模分析を行うことにより、旅館・ホテルの避あることが示された。また、避難者の受け入れ人数には難所利用の可能性を検証する。
限りがあるため、災害の規模、避難者数の大小に応じて
3.徳島県の避難所の現状分析
避難者を限定して受け入れる必要がある。ホテル避難の徳島県南海トラフ巨大地震被害想定(第二次）によると、 メリットは、学校の体育館などの避難所と比べ、食堂や徳島市では、避難所生活者数は 93,300 人（冬 18 時・警浴場などの設備があり、プライバシーが守られる個室が報解除当日）に対して、徳島市内の指定避難所および補あることから、ストレスが少なくなる。しかし、南海ト助避難所の数と収容人数は、合計 166 カ所、収容人数
ラフ巨大地震などの大規模災害になると避難所生活者数
52,153 人である。これから単純に比べると、約 4 万人足が、避難所収容人数を上回ってしまうため、受け入れらりない。避難所不足に加え、新型コロナウイルス感染症れる人数が限られてしまう。また、旅館・ホテルは民間により、三密を避ける行動を求められる現状では、避難企業であるため、宿泊客が優先され、避難所として、借所に指定されていない旅館やホテルでも多くの避難者をり上げる場合、行政の費用負担が大きい。個室であるこ受け入れざるを得ないと予想される。
とはメリットの 1 つであるが、健康管理など全体の把握
ホテル避難の課題として、徳島県と旅館連盟は平成 22が難しくなるという面がある。建物が被災しライフライ
Evacuation center management methods that make use of the characteristics of the space and facilities of inns and hotels.
HANAFUSA Yunta,− 87 −KANAI Junko,

SIRAYAMA Atsuko,

OGAWA Hiroki

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

ンが停止した場合、運営が難しくなるなどのデメリットもある。

規模(100 室以上)は 3 施設、中規模(31〜99 室)は 10 施設、
小規模(11〜30 室)は 15 施設、10 室以下が 12 施設となった。大規模な旅館・ホテルは多くの避難者を館内へ収容することができ、行政が避難者の管理や健康支援がしやすい。また、ニューフジヤホテルのように、複数のグループホテル間で避難者と宿泊客を調整することができれば、経営面の事業継続と両立できる。中規模の旅館・ホテルは、エミナースのように、高齢者などの要配慮者を優先し、かつ、医者などの支援者にも個室を提供することにより、福祉避難所としての役割を持つことが出来る。

図 1 エミナースの避難所の配置図
5.徳島県内のホテル・旅館を避難所として利用す
るための課題旅館連盟の 121 施設を対象に災害リスク分析を行い、災害リスクの高い施設を除外する条件を設定した上で、避難所としての利用可能性を検証した。前提として、全ての施設が耐震性能を有する建物であると仮定した。その結果、条件に当てはまる施設は、全 121 施設中 41 施設であった（表１)。

図 2 客室数で規模ごとに分類 n=41 

6.結論
旅館・ホテルが避難所運営を行う場合の留意点として、避難者の居住スペースに加えて、避難本部の活動の場所、
ボランティアや医者などの支援者の宿泊場所や活動スペースの確保、物資置場や駐車場などの使い方、運営体制、事業継続などについても計画しておく必要がある。
徳島県では、これまでホテル避難に対応した経験が少ないため、旅館連盟と災害協定は結んでいるものの具体的な協議が進んでいない。災害リスクや施設の規模などの条件を踏まえると、収容人数は限られるため、避難者
を要配慮者に限定し避難者のニーズに合わせて受け入れ
る必要がある。また、ホテル避難に関する運営マニュア

ルには、避難所運営の方法のみならず、長期化した場合
津波の被害を受やすい沿岸部に位置する市町村の施設は、 の事業継続に関する留意点についても詳しく提示する必条件を下回り大半が除外された。特に徳島市では、121
要がある。
施設中 51 施設あるが、利用可能性のある施設数は 1 施設
今後は、徳島県と協定を結んでいる旅館連盟 121 施設という結果となった。次に、災害時に利用できる可能性を対象にアンケート調査を行い、ホテル避難の可能性にがある 41 施設を客室数で規模別に分類した（図 2）。大ついてより具体的に検証していく。
*1 徳島大学大学院 大学院生             Graduate Student,Graduate School of Tokushima Univ.
*2 徳島大学大学院 講師・工博        Assoc. Prof, Graduate School of Tokushima Univ,Dr.Eng.
*3 徳島大学大学院 講師・工博       Assoc. Prof, Graduate School of Tokushima Univ,Dr.Eng.
*4 徳島大学大学院 教授・工博Prof, Graduate School of Tokushima Univ,Dr.Eng.

− 88 −

45

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

徳島市における避難支援マップの作成・活用に係る現状と課題～徳島市津田地区を対象として～
7.都市計画―4.都市の環境と災害
防災マップ
情報更新
住民参加
ワークショップ

正会員
正会員
正会員
正会員
非会員

避難場所

○高井瞭*1
 金井純子*2
白山敦子*3
小川宏樹*4
田村隆雄*5

3．避難支援マップの概要
 図-2 は、津田地区の避難支援マップである。支援マップ作成の目的は、災害規模や範囲を示した「ハザード学が連携した「避難支援マップ」1)づくりに取り組ん
マップ」を補って「安全で迅速な避難」を実現させるこでいる。避難支援マップは、「ハザードマップ」を補とである。具体的には、各人が様々な被災状況を想定しって「安全で迅速な避難」を実現させるツールとして、限られた時間と避難可能範囲から避難方法や避難場て全世帯に無料配布されているが情報更新が課題と所を考え、家庭や地域で防災訓練・避難訓練ができる環なっている。本研究では、マップを継続的に維持更境を整えることである。作成方針については、災害イメ
新していくための方法を検討するために、マップ作
ージ固定化の防止のため、想定浸水域・浸水深は図示し成から 10 年が経過した徳島市津田地区を対象に、避難場所の数や道路等の改変など地域の変化を把握し、 ないこと、限られた時間で一次避難を完了するための情報を掲載する等がある。支援マップは、行政区（ほぼ小更新すべき情報を整理することを目的とする。
2．徳島市津田地区の特徴と災害リスク
学校区）単位で分けられ、地域のコミュニティ協議会や
 徳島市津田地区は、徳島市の東部にある紀伊水道に自主防災組織、徳島市及び徳島大学が協働で行っている。
面しており、人口 13,986 人（R4 年時点）である。徳島
約 4 か月かけて行われるワークショップとまち歩きで集
県による南海トラフの巨大地震の被害想定では、最大震められた情報や避難方法の議論を元にして、津波から命度 7、液状化の危険度は極めて高く、津波影響開始時間
を守る一次避難を具体的に考え、支援マップ作りを行っ
25 分、最大津波水位 5.0m、地区内の大部分が浸水深 2mている。また、マップ作りの過程で、地域住民の防災意～3m と想定されている（図-1）。また地区中央に津田山
識が向上する等の教育効果も確認されている.2)（標高 78m）があるものの急峻で、多くは土砂災害（特別）警戒区域に指定されている。
1．序論
 徳島市では、平成 23 年度から全国に先駆けて民官図 徳島市津田地区における津波浸水深

図 津田地区 津波避難支援マップ（H24）

その一方で、地区内の大部分が海抜 3m 以下にあり、避難場所とできるような海抜 10m 以上の場所は津田山程度しかない。地区の住宅地域の標高は 2m 以下であり、避難所としては津田小学校や津波避難ビルが指定されているものの十分とは言えない。また海岸沿いには、R3年に南北に縦断する高速道路が建設された。

4．徳島市の避難支援マップの作成・更新状況
 支援マップづくりは各地のコミュニティセンターで、
約 4 か月かけて実施される。
「まち歩き」を含む 7 回のワークショップを通じて作成される。参加者は 30 名～
60 名程度である。徳島市における避難支援マップの作
成状況について図-3 に示す。

Issues of evacuation assistance map in Tokushima city - The case of Tsuda district, Tokushima city
TAKAI Ryo, KANAI Junko, SIRAYAMA Atsuko, OGAWA Hiroki，TAMURA Takao− 89 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

人口の変化については、徳島市津田地区年齢別人口（H23-R4）(表-1)より、20 歳以下の人口は減少傾向にあり、65 歳以上の人口は大幅に増加していることから、
少子高齢化が進み、防災活動を後継していくローカルな事情を把握した「担い手」や「つなぎ手」などの後継者の確保が難しくなることが懸念される。
表-1 徳島市津田地区年齢別人口増減（H23-R4）
年齢/年度 計（R4） 計（R3） 計（R2） 計（R1） 計（H30) 計(H29)

計(H28)

０歳～

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６歳～

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１２歳～

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



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１５歳～

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２０歳～



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６５歳～

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

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計







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





図-3 徳島市地区別避難支援マップ作成状況

年齢/年度

計(H27)

計(H26)

計(H25)

計(H24)

計(H23) 人口増減（R4-H23)

現在では 21 地区のマップが作成済である。一方で支援マップの更新がされている地区は１つもなく、支援マ
ップの情報更新が課題である。情報更新がされていない
理由としては、公平性を重視し、全地区の支援マップ作
成が完了されてから次の情報更新に取り組むことを徳島
市の方針で決めているからである。支援マップの作成頻
度は、1 年に 2 地区のペースで実施されているため、次の当該地区のマップ更新に約 10 年かかることになり、長期間にわたって更新がされないことが想定される。そうなると、避難経路や避難場所などの重要な情報が古いままとなり、 結果的に「安全で迅速な避難」を実現させることができない恐れが生じる。
5．徳島市津田地区の変化
徳島市津田地区の場合、 避難場所の数や人口の変化
や道路等の改変など、この 10 年間で地域の様相が大きく変わっている。避難場所については、徳島市のホームページで公開されている最新（R3）の避難場所と H23に作成された避難支援マップの避難場所を比較すると、
図-4 より避難支援マップに更新が必要な避難場所が 31
施設、除外された避難場所が 3 施設あり、情報更新が必要不可欠である。

０歳～



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６歳～

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１２歳～

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１５歳～

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２０歳～





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

図-4 徳島市津田地区避難場所の変化（H23-R3）

６５歳～







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

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計













また、支援マップ作りの過程で醸成される教育効果が得られないことから、地域住民の防災意識の低下、共助の維持が難しくなる等の問題も懸念される。以上のことから、支援マップの情報更新が必要不可欠である。
6．まとめ
 徳島市の「避難支援マップ」は、作成から 10 年が経過し、現在 21 地区のマップが作成済であるが、定期的な情報更新が課題である。本稿では、マップを継続的に維持更新していくための方法を検討するために、マップ作成から 10 年が経過した徳島市津田地区を対象に、避難場所の数や道路等の改変など地域の変化を把握し、更新すべき情報を整理した。津田地区では、地域の様相が大きく変わっており、避難場所・避難経路の更新や防災活動を後継していく人材の確保等の対応が急がれる。
徳島市の支援マップの情報更新ができない理由として、行政の方針で１年にマップ作成できる地区数が決められていることが挙げられるが、その背景には、予算の制約やマンパワー不足等があると思われる。継続的に維持更新していくためには、行政任せにせず、住民が自立的に取り組めるような小さい地区単位、子どもや民間事業者
等参加者の多様化、低予算でマップ化できる手法等が重要だと考える。
参考文献
 徳島市徳島市避難支援マップ 田村隆雄，塚本隆太武藤裕則徳島市・津田新浜地
区における津波避難支援マップの作成とその効果平
成 24 年度土木学会四国支部技術研究発表会2012 年

*1 徳島大学大学院 大学院生
Graduate Student,Graduate School of Tokushima Univ.
*2 徳島大学大学院 講師・工博
Assoc.Prof., Graduate School of Tokushima Univ.,Dr.Eng.
*3 徳島大学大学院 講師・工博
Assoc. Prof., Graduate School of Tokushima Univ.,Dr.Eng.
*4 徳島大学大学院 教授・工博Prof., Graduate School of Tokushima Univ.,Dr.Eng.
*5 徳島大学大学院 准教授・工博               Prof., Graduate School of Tokushima Univ.,Dr.Eng.
− 90 −

46

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

夜間光データを用いた夜景・星空スポットの定量的評価 - その１ 既存スポットの評価
7. 都市計画 9. 調査評価と計画支援
夜間光 夜間景観 メッシュデータ

b. GIS/CAD/CG

準会員
正会員
準会員

１．はじめに○ 水谷 皐葵 *鈴木 達也 **
伊藤 優衣 *

以上から、本研究ではナイトタイム観光における一つ

近年、地方都市の頭を悩ませる社会課題の一つに地域の地域資源である夜景・星空スポットを対象として、特衰退化が挙げられる。こうした地方部では居住人口の大定の詳細な景観評価ではなく、全国評価を念頭に置いた

幅な増加は見込めないため、交流人口を増加させること

地域資源のポテンシャル評価を行うことを目的とする。

で地域活性化を図る観光業に注目が集まっている。観光

なお、本稿ではポテンシャル評価に先立ち、既存のスポッ

庁では観光による地方創生や地域活性化を推進する「観トの特徴をまとめる。

光地域づくり（旧地域いきいき観光まちづくり）」が推

２．研究方法

進されており、全国で観光により地域活性化を図る事例

本研究では、既存の夜間景観スポットについて、星空が報告されている。また、経済効果としても、2011 年と夜景を対象とし、周辺の夜間光量、標高、星空保全にに全国の観光消費額 22.4 兆円に対し、生産波及効果は関する条例、海岸からの距離について GIS を用いて算出

46.4 兆円（産出額の 5.2%）

1)

であったことから、地域し、既存のスポットの立地特性を明らかにする。

活性化を目指す観光地域づくりの期待が高まっている。

使用データについては、既存の夜景スポットを新日本

観光地域づくり、観光活性化を狙いとする新たな観光

三 大 夜 景・夜 景 100 選 事 務 局 発 行 の「夜 景 100 選」

資源を開拓する手法の一つとしては「ナイトタイムの活(https://yakei.jp/official/)、星 空 ス ポ ッ ト を用」に注目が集まっている。その要因として、滞在型観

Startide Project

天体観測地情報 - 日本の星空スポッとさト (http://www.startide.jp/locations/) か ら 入 手 しれ、ナイトタイムを活用することで宿泊を要する滞在型

た。夜 間 光 量 に つ い て は、「VIIRS DNB Cloud Free

観光を誘発することが挙げられる。観光庁でも 2017 年

Composites」より、夜間光の放射輝度 (W/cm2/sr) を月

特定の観光資源を活用した誘客事業を始め、2019 年に単位で平均した値を 1km メッシュで集計したデータを用

はナイトタイムエコノミープロジェクトが始動するなどいる。また、標高は国土数値情報から同様に 1km メッシュ

ナイトタイムを活用し、滞在型観光へと誘導する取り組で入手し、条例の有無、海岸線からの距離についてもみへの支援・推進がなされている。

1km メッシュベースで集計した。なお、海岸線からの距

光は周遊型観光に比べて消費金額が約４倍となる

2)

このような夜間の観光資源の一つに夜間景観が挙げら

離は、5km 未満、5-10km、10km 以上の３分類で分析を行う。

れ、函館の 100 万ドルの夜景などの都市部の夜間景観や、

３．結果と考察周辺の光量の少なさから星空観光を進める自治体も存在

表１に夜景・星空スポットのそれぞれについて、標高、する。夜間景観を分析した研究は、実都市を事例に実地

周辺の平均光量の平均値と標準偏差を示す。これをみるの研究や、夜景映像を基にケヴィンと、夜景スポットと星空スポットでは、いずれも夜間景の観資源であるが、周辺環境に異なる特徴を有することが研究などがある。こうした景観研究は特定の視点場からわかる。当然、人工的な光を観察する夜景スポットでは、の景観写真や景観映像を用いて分析するものが多く、全周辺に観察対象となる光が必要であるため、星空スポッ

国スケールで、かつ視点場として認知されていない場所

トと比較して３から４倍程度の光量が周辺にあることがのポテンシャルを評価するような研究は少ない。

わかる。

調査を行った根本

3)

リンチによる都市の構成要素ごとに分析した乙部ら

表１4)

図１に両スポットの標高別のスポット密度を示す。星既存の夜景・星空スポットの各指標

スポット数

標高

周辺5km内の平均光量

周辺10km内の平均光量

周辺10km内の最大光量平均±標準偏差

平均±標準偏差

平均±標準偏差

平均±標準偏差

星空スポット708 735.31±568.91

4.06±7.47

夜景スポット75 277.68±240.48

15.75±9.34

4.25±7.31

18.24±17.23

13.75±8.00

51.21±17.22※夜景スポットのうちタワーに該当するものは除外

Soki MIZUTANI, Tatsuya SUZUKI and Yui ITO

Quantitative Evaluation of Night City and Starry Sky View
Spots Using Nighttime Light Data - Part 1: Evaluation of
Existing Spots− 91 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

空スポットは平均標高 1000 ～ 2000m、2600m 以上の高地で多い。夜景スポットは、
1000m 以下にのみ立地しており、
400 ～ 500m で最も多くなっている。図２に既存の星空発表大会要旨集，pp.57-60，20144) 乙部暢宏，鍵野壮宏，後藤春彦，李永桓，李彰浩：都市における
俯瞰夜景の景観認識に関する基礎的研究 : 東京都心を対象として，日 本 建 築 学 会 計 画 系 論 文 集，Vol.71，No.606，

pp.107-114，2006

スポットと周辺 5km の平均光量別のヒストグラムを示

平均標高別星空スポット密度す。暗いほど多く、4.0nW/cm2/sr 以下に約 8 割のスポッ
最大光量のヒストグラムを示す。星空スポットと対照的に、約 95％のスポットが 25.0nW/cm2/sr 以上の地点に立地している。これらから、星空スポットは大都市から離れた地域に立地し、夜景スポットは大都市周辺の観察
対象の光量が確保されている地域に立地していることが

0.09
0.08
0.07
0.06
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
0
0-100
100-200
200-300
300-400
400-500
500-600
600-700
700-800
800-900
900-1000
1000-1100
1100-1200
1200-1300
1300-1400
1400-1500
1500-1600
1600-1700
1700-1800
1800-1900
1900-2000
2000-2100
2100-2200
2200-2300
2300-2400
2400-2500
2500-2600
2600-2700
2700-2800
2800-2900
2900-3000
3000-(m)トが立地している。図３に夜景スポットと周辺 10km の示唆される。
表２には星空スポットの有無と星空条例の有無、表３
数で示す。
χ二乗検定と残差分析の結果、条例があり、
星空スポットがあるメッシュは有意に多く、海岸から5km 以内の夜景スポットがあるメッシュは有意に多いことが示された。これは、観察対象である大都市が海岸近辺の平地に広がっていること、暗い海との比較として都

平均標高別夜景スポット密度
0.000450.00040.000350.00030.000250.00020.000150.00010.0000500-100
100-200
200-300
300-400
400-500
500-600
600-700
700-800
800-900
900-1000
1000-1100
1100-1200
1200-1300
1300-1400
1400-1500
1500-1600
1600-1700
1700-1800
1800-1900
1900-2000
2000-2100
2100-2200
2200-2300
2300-2400
2400-2500
2500-2600
2600-2700
2700-2800
2800-2900
2900-3000
3000-(m)に夜景スポットと海岸からの距離のクロス表をメッシュ

市の光が際立つことで夜景スポットの魅力が増していることが推察される。

図１

４．結論

既存の夜景・星空スポットの標高別スポット密度

周辺5km平均光量別星空スポット数

本研究では、既存の夜景景観スポットの周辺環境について、標高や周辺光量などから特徴をまとめた。夜景と250星空で特徴が相反することが示唆され、都市部や地方部

200のいずれも魅力的な夜間景観のポテンシャルを持つこと150が示唆された。

100

周辺平均光量別星空スポット数

累積501) 国土交通省観光庁：旅行・観光業の経済効果に関する調査研究，2013.3，https://www.mlit.go.jp/common/001579314.pdf，2023
年 2 月 7 日閲覧
2) 国土交通省観光庁：旅行・観光消費動向調査 2020 年年間値（確報），
https://www.mlit.go.jp/kankocho/content/001402612.pdf,
2023 年 2 月 7 日閲覧
3) 根本忠明：夜景観光の活性化と街興し，経営情報学会，全国研究表２

スポットありメッシュ

スポット無しメッシュ

星空条例あり18171308

星空条例なし496

312486表３

図２

周辺10km最大光量別夜景スポット数
20
15

p<0.05で有意に少ない

10

夜景スポットと海岸からの距離の関係

海岸からの距離5

スポットありメッシュ

スポット無しメッシュ

～5km

39

86951

5km～10km

11

69573

10km以上25
p<0.05で有意に多い* 香川大学 創造工学部** 香川大学 創造工学部
助教 博士（工学）

既存の星空スポットの周辺平均光量別スポット数25

星空スポットと星空条例の関係

p<0.05で有意に多い

0-0.5
1-1.5
2-2.5
3-3.5
4-4.5
5-5.5
6-6.5
7-7.5
8-8.5
9-9.5
10-10.5
11-11.5
12-12.5
13-13.5
14-14.5
15-15.5
16-16.5
17-17.5
18-18.5
19-19.5
20-20.5
21-21.5
22-22.5
23-23.5
24-24.525-(nW/cm2/sr)

0

参考文献

1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0

0

227872p<0.05で有意に少ない

建築・都市環境コース
建築・都市環境コース

図３ 既存の夜景スポットの周辺最大光量別スポット数* Program in Architecture, Civil and Environmental Eng., Dept. of Eng.
and Design, Kagawa Univ.
** Assistant prof., Program in Architecture, Civil and Environmental Eng.,
Dept. of Eng. and Design, Kagawa Univ., Dr.Eng.

− 92 −

47

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

夜間光データを用いた夜景・星空スポットの定量的評価 - その２ 全国のポテンシャル評価
7. 都市計画 9. 調査評価と計画支援
夜間光 夜間景観 メッシュデータ

b. GIS/CAD/CG

１．はじめに

準会員
正会員
準会員
表１

前稿で得られた既存の夜間景観における周辺環境指標から、本稿では全国のポテンシャル評価を行い、評価分

星空スポットの有無と標高・周辺平均光量の関係

標高

使用データは前稿で示した通りである。前稿で集計した標高、周辺光量からχ二乗検定と残差分析を行い、スポットとしての条件を設定する。その後、1km メッシュを基に条件に該当する立地を夜景、星空スポットのそれぞれで算出する。また、観光地としての観点から、視点場となる地点までのアクセス性を評価するため、県庁所
在地からの距離を算出し、全国の夜間景観のポテンシャ
ル分布について考察を行う。

星空スポット 星空スポット

周辺5kmのありメッシュ なしメッシュ

平均光量114828 (nW/cm2/sr)

4255681 0-1

19

12272

200-300

4044368 1-2

353

170177300-400

4235845 2-3

122

75903

400-500

34

29412 3-4

53

30514

500-600

37

23871 4-5

30

16793

600-700

41

18494 5-6

19

11683

700-800

43

14399 6-7

15

8882

800-900

35

10872 7-8

36981

900-1000

338453 8-9

95363

1000-1100

26

6474 9-10

5

4346

49

40880

1100-1200

32

4964 10-1200-1300

30

3748

1300-1400

18

2897

1400-1500

35

2340

1500-1600

23

1827

表１に星空スポットの有無と標高および周辺 5km 以内

12

1345

1700-1800

10

1032

の平均光量の関係を示す。星空スポットがあるメッシュ

1800-1900

7773

1900-2000

5564

2000-(m)12

1607

は標高 700m 以上で有意に多く、周辺 5km の平均光量は
1 ～ 2(nW/cm2/sr) で有意に多いことから、標高 700m 以
上、周辺 5km 範囲の平均光量 2(nW/cm2/sr) 未満という条件を設定する。
表２に同様に夜景スポットの有無と標高および、周辺10km 以内の最大光量の関係を示す。この結果から、夜景スポットの条件を標高 500m 未満、周辺 10km の最大光量が 25(nW/cm2/sr) 以上と設定する。
以上の条件を基に、図１に星空スポットポテンシャル

ありメッシュ なしメッシュ

120

1600-1700

３．結果と考察

星空スポット 星空スポット-100(m)布の特徴を考察するとともに、指標の妥当性を検証する。 100-200
２．研究方法○ 伊藤 優衣 *鈴木 達也 **
水谷 皐葵 *

表２

p<0.05で有意に多い

夜景スポットの有無と標高・周辺平均光量の関係
夜景スポット 夜景スポット

周辺10kmありメッシュ なしメッシュ

最大光量-100(m)27(nW/cm2/sr)

標高p<0.05で有意に少ない

114921

夜景スポット 夜景スポット
ありメッシュ なしメッシュ

100-200

11

55712

0-25

3

200-300

8

44400

25-50

30

95236

300-400

5

35882

50-75

31

27315

75-

11

8261

400-500

1229434

500-(m)

12104047p<0.05で有意に多い

253584p<0.05で有意に少ない

間が延びるほど、周辺光量が低くなる様子が読み取れ
ここで、移動時間 t と光量 R の関係をαとβをパ分布、図２に夜景スポットポテンシャル分布を示す。図る。

１をみると、東北から長野県にかけての山間部に広く分ラメータとして、以下のようにあらわす。

布している。一方で、図２をみると３大都市圏を含め、沿岸部の都市地域に広く分布が確認された。いずれも県（（1）

庁からの移動時間が短いほど濃い色で示しているが、星空スポットに比べ夜景スポットでは条件を満たしつつも

α = 2、
β = 0.01 として平均光量を推定した。
このとき、都市部からのアクセス性が良い地域が広がっていること

推定値を下回るスポット候補は都市部からの移動時間がわかる。逆に、星空スポットでは、平均光量とアクセに対して、周辺光量が低く、より星空スポットとしてス性にトレードオフの可能性が示唆され、これらのバラ

魅力的であると言える。該当するメッシュは、図３のンスが重要となる。

赤色で示した 475 地点であった。また、地理的分布を

図３に、星空スポットの条件を満たすメッシュのうち、図４に示す。

移動時間が 90 分以内のサンプルを用いて、県庁までの

図４から、東北、四国、九州にアクセス性に優れた

移動時間と周辺 5km の平均光量の散布図を示す。移動時

魅力的な星空スポットのポテンシャルを持った地域がYui ITO, Tatsuya SUZUKI and Soki MIZUTANIQuantitative Evaluation of Night City and Starry Sky View
Spots Using Nighttime Light Data - Part 2: Comparison of
Evaluation Values Across the Country− 93 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

図１

星空スポットポテンシャル分布

図２

夜景スポットポテンシャル分布
星空スポット候補の光量とアクセス

2.00
1.80
1.60
1.40
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40
0.20
0.00

0.0

図３

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

星空スポット候補のアクセスと光量の散布図

４．結論
本研究では、標高と周辺光量を基に星空・夜景スポッ
トとしてポテンシャルのある地域の抽出を行った。前稿でも示唆された通り、夜景と星空で立地傾向が相反することが示され、都市部、地方部のいずれも魅力的
図４な夜間景観のポテンシャルを持つことが示唆された。

アクセスと光量を考慮した星空スポット候補

ただし、星空スポットに関しては、周辺光量が低いこ

分布していることが明らかとなった。また、九州や高とが条件となるため、観光資源としては、都市部から知県などでは星空保全条例を制定しており、本研究ののアクセス性の低さが問題となり得る。これについて抽出条件が実情とある程度合致していることも確認さも本稿から、周辺光量とアクセス性の関係を示し、アれた。一方で東北に分布するスポット候補では、星空

クセスと低光量を満たす星空観光として魅力的である保全条例の制定は無いが、アクセスと周辺光量の条件と考えられるスポット候補の抽出ができた。一方で、が良好な地域であり、夜間観光の新たな地域資源とな

本研究で用いた指標のみでは、実際の視点場からの視る可能性を秘めている。

野の確保については考慮できないため、本稿の方法に加え、視点場や視野、方角も含めた検討が必要となる。

* 香川大学 創造工学部** 香川大学 創造工学部
助教 博士（工学）

建築・都市環境コース
建築・都市環境コース* Program in Architecture, Civil and Environmental Eng., Dept. of Eng.
and Design, Kagawa Univ.
** Assistant prof., Program in Architecture, Civil and Environmental Eng.,
Dept. of Eng. and Design, Kagawa Univ., Dr.Eng.

− 94 −

48

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

歩行者の視覚特性を考慮した緑視率算出手法の検討
正会員 ○原藤太*
7.都市計画緑視率

5.景観と都市設計
植栽配置

c.景観イメージ・景観評価
景観計画

1.

はじめに
都市の緑には，地球温暖化対策やヒートアイランド対策，防災，景観など多面的な役割をもち，グリーンイン
フラとして近年注目を浴びている. 実際に，国土交通省の行った社会実験調査 1)では，都市の緑が直射日光を遮り地表面被覆を改善することによる熱環境の改善といった物理的効果だけでなく，安らぎ感やさわやかさ，うるおい感の向上といった快適性を高める心理的効果があるとされている. 都市景観においても緑は景観の構成要素として重要とされており，「緑視率」
といった指標で定量的な分析が行われている. 既存の緑視率に関する研究では，写真の画角 2)や視野を想定した領域 3)に占める緑の割合などで評価されており，視野内を同じ重みで評価しているものが多い. しかし，景観を評価するうえでは，注視点の視野角や奥行による認知のしやすさを考慮する必要がある.
以上から，本研究では既存の緑視率算出手法では考慮されていない人間の視覚特性を取り入れた緑視率算出手法の提案を行い，既存の評価指標との違いを検証することで，都市景観における効果的な植栽配置に資する知見を得ることを目的とする.
2. 方法
本研究では，レインボーロードと琴電瓦町付近にある
中央公園横の歩道の二か所を対象地として選択し，その中でも特に既存の測定手法で算出した緑視率の値が近しい二地点において比較を行う. まず，3D FIOW 社の 3DF
Zephyr 4)というソフトを用いて 3D モデルを作成し，視点
場から画角内の各オブジェクトまでの奥行と水平角度および鉛直角度の数値を算出した. 次に，既往研究を参考に奥行，水平角度，鉛直角度の各成分を変数として視認性に及ぼす影響を重要度として以下のように定義した.
視点場からの奥行きを x（m），水平方向と鉛直方向の角度をそれぞれ y（°），z（°）とする.

正会員

鈴木達也**

から，重要度により重みづけされた画角内の緑の面積を
画角内全体の面積で除することで緑視率を求めた. さらに，求められた緑視率の値と画角内の緑との関係を調べるために，街路の幅員や画角内における各緑の樹高，奥行，角度といった配置に関する要素について調べ，重要度との関係について分析を行った.
3. 結果と考察
3. 1 緑視率と緑の分布
国土交通省の国土技術政策総合研究所が開発した「AI緑視率調査プログラム」5)を用いて対象地の緑視率を算出した結果，図 1 のレインボーロードが 40.99%，図 2 の中央公園が 41.41%という値を示した. なお，図中の赤い線はブロックの境界線緑の部分が植栽をそれぞれ表す.
また，図 3 に植栽が該当するブロックごとに画角内のどこに分布しているかを水平角度と奥行の散布図で示す.
なお，円の大きさは樹高を示す. まず，全体として中央
公園と比べてレインボーロードの方樹高が小さいことがわかる. 分布位置に関しては，レインボーロードの方が水平角度と奥行の数値がともに小さく，画角内中央付近の認知性に優れた位置に分布が集中している.

図 1 レインボーロード

図 2 中央公園横(1)

その後，画角内を奥行，水平角度，鉛直角度によってブロックに分割し，各ブロックの重要度を算出する. 以上

図 3 緑のブロック数をサンプル数とした樹高の分布

A study on calculation method of the green viewing rateconsidering pedestrian visual characteristics

Tota HARA and Tatsuya SUZUKI− 95 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

3. 2 既存手法との比較
水平角度，鉛直角度，奥行の各要素について，それぞれで独立に緑視率を算出し，算出された数値が新規の緑視率に占める割合を（以下「寄与率」）求めた（表 1，2）.
表 1 と表 2 の結果から，水平角度，鉛直角度，奥行の寄与率は，中央公園では水平角度が 19.1%，鉛直角度が30.0%，奥行が 50.9%となっており，レインボーロードでは水平角度が 9.9%，
鉛直角度が 21.9%，奥行が 68.2%と，奥行，鉛直角度，水平角度の順に高くなっている.
表 1 の水平角度が 10-20°と 50-60°で，既存の緑視率
では約 4 倍の差があるのに対し，提案した緑視率では差がみられない. また，表 2 下段の奥行における 0-5m と10-15m の値を見ると，既存の緑視率ではあまり差がみられないのに対し，提案した緑視率では約 5 倍の差がある.
本研究の手法は画角中心部の影響が大きく，面積に 4 倍程度の差がある場合でも寄与率はあまり変わらない.
中央公園はレインボーに比べ，角度の寄与率が高く奥行の寄与率は低い. その理由として，各要素における新規の緑視率の合計値を見ると，角度の数値は差が小さいのに対して奥行の数値は約 2 倍の差があるため，相対的に角度の寄与率が低くなっていると考えられる.
表 1 レインボーの寄与率

表 2 中央公園の寄与率

レインボーロード中央公園

水平角度 既存の緑視率 新規の緑視率 寄与率

水平角度 既存の緑視率 新規の緑視率 寄与率

0-10°

1.23

0.47

1.0

0-10°

4.16

1.88

5.1

10-20°

2.60

0.62

1.3

10-20°

4.21

1.17

3.2

20-30°

6.09

0.90

1.9

20-30°

7.75

1.34

3.7

30-40°

7.75

0.84

1.8

30-40°

8.29

1.06

2.9

40-50°

12.76

1.06

2.3

40-50°

10.85

1.06

2.9

50-60°

10.55

0.67

1.5

50-60°

6.15

0.46

1.3

合計

40.99

4.56

9.9

合計

41.41

6.97

19.1

鉛直角度 既存の緑視率 新規の緑視率 寄与率

鉛直角度 既存の緑視率 新規の緑視率 寄与率

0-10°

18.28

7.01

15.2

0-10°

13.46

6.07

16.6

10-20°

4.38

1.04

2.2

10-20°

7.56

2.10

5.8

20-30°

5.65

0.83

1.8

20-30°

7.47

1.29

3.5

30-40°

6.77

0.74

1.6

30-40°

7.02

0.90

2.5

40-50°

5.91

0.49

1.1

40-50°

5.90

0.58

1.6

合計

40.99

10.10

21.9

合計

41.41

10.94

30.0

奥行

既存の緑視率 新規の緑視率 寄与率

奥行

既存の緑視率 新規の緑視率 寄与率

0-5m

35.59

30.33

65.8

0-5m

10.30

10.32 28.28

5-10m

2.64

0.75

1.6

5-10m

17.31

5.78 15.84

10-15m

1.85

0.32

0.7

10-15m

10.95

2.19

6.01

15-20m

0.07

0.01

0.0

15-20m

0.00

0.00

0.00

20-25m

0.41

0.04

0.1

20-25m

1.74

0.19

0.53

25-30m

0.02

0.00

0.0

25-30m

1.12

0.10

0.28

30-35m

0.01

0.00

0.0

30-35m

0.00

0.00

0.00

50-55m

0.40

0.02

0.0

50-55m

0.00

0.00

0.00

合計

40.99

31.46

68.2

合計

41.41

18.59

50.9

既存の緑視率 新規の緑視率

40.99

46.12

差
5.13

既存の緑視率 新規の緑視率

41.41

36.50

差
4.91

* 香川大学 創造工学部建築・都市環境コース** 香川大学 創造工学部建築・都市環境コース 助教
博士（工学）

3. 3 本研究の手法における特性
本研究の提案する手法ではレインボーは，緑視率が元の数値よりも 5.13 ポイント高く，中央公園では 4.91 ポイ
ント低くなった. また，図 4 と図 5 の対象地における重要度分布から，進行方向にある消失点と歩道の路面が対
象の街路空間において重要度が高く，認知に優れている
ことが明らかになった. 進行方向の消失点付近には，高木の樹冠や街路に沿った列植などの緑が分布しているが，一般的に歩道の路面は自転車等が走行しやすいようにアスファルト等で舗装されていることが多い. そのため，歩行者専用道などの自転車に影響を及ぼさない路面において，芝生等の緑化を施すことによって緑の視認性を上げることができると考えられる.
4. おわりに本研究では，歩行者の視覚特性を考慮した緑視率算出
手法の提案と認知に基づく効果的な植栽配置の検討を目的として画像解析を行った. その結果，アイレベルとの差が小さい樹高や幅員に応じた連続性を有する列植の配置が歩行者にとって認知しやすいことが示唆された．
通常，進行方向には植栽が配置されないため水平よりも鉛直の重要度成分が緑の認知に寄与しやすい. そのため，街路樹の樹高が歩行時の緑量感に作用することが明らかになった. 特に，アイレベルと樹高の差や奥行が近い際に効果が高くなることが示唆された. また，街路の幅員に対して十分な連続性を有する列植も認知に寄与しやすいということが明らかになった.
謝辞
国総研都市研究部の大橋先生に緑視率算出ツールの使用許可をいただいた．ここに記して謝意を表す．
参考文献
1) 国土交通省，「～真夏日の不快感を緩和する都市の緑の景観・心理効果について～ 都市の緑量と心理効果の相関関係の社会実験調査について」
2) 土居元紀，太田諄，西省吾，来海暁，「緑視率調査のための Mask R-CNN を用いた草木領域抽出の検討」，
日本色彩学会誌，第 44 巻，第 3 号，pp.87-88
3) 平澤雄基，鵜飼孝盛，栗田治，「歩行者の位置と視線を反映した並木の緑視率 -球体モデルに基づく立体角の計算方法-」，公益社団法人日本都市計画学会
都市計画論文集，Vol.52 No.3，pp.1276-1283
4) 3D FIOW 3DF Zephyr5) 国土交通省 国土技術政策総合研究所，「AI 緑視率
調査プログラム」，green (nilim.go.jp)

図 4 レインボーの重要度 図 5 中央公園の重要度* Program in Architecture, Civil and Env. Eng., Dept. of Eng. and
Design, Kagawa Univ.
** Assistant prof., Program in Architecture, Civil and Env. Eng.,
Dept. of Eng. and Design, Kagawa Univ., Dr.Eng.

− 96 −

49

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

ハブ拠点としての送迎保育ステーションの配置に関する研究

7.都市計画保育
施設配置

9．調査・評価と計画支援
送迎
地方都市

a.都市調査・都市解析
送迎保育ステーション

非会員 ○池﨑雪乃*
正会員
鈴木達也**

1．はじめに業地別割合を推定した．また，保育施設は令和 4 年時点
保育施設利用児童数は令和 7 年をピークとし，その後， で高松市内の保育施設は，153 施設であり，そのうち，横ばいになる予想を受け，令和 2 年に発表された「新子自動車のみでは送迎することができない男木保育所(男1)
育て安心プラン」 では，これまでの量的確保から質確木町)を除いた保育施設について，高松市こども保育教育
保が目標に追加された．また，平成 13 年から，送迎保育課が公開する保育施設等一覧 5)から住所を得た．
2.3 ST の配置とシナリオの説明
ステーション（以下，ST）の設置も進められている．ST
ST の配置評価に際して，高松市の 500m メッシュの代は利便性の高い駅周辺等に，朝夕に子供を預かる保育室
表点（1563 地点）を候補点として以下の条件でシミュレを設置し，専用バスで保育所等へ送迎する施設であり，ーションを行った．
保育の受け皿の拡大，保育資源の有効活用につながると
一つは ST 候補点から，移動時間の合計が 60 分以内で，期待されている．一方で，ST 導入事例は未だ少なく，都市部を中心とした事例にとどまっている．ST に関しては， 最寄りの保育施設に重複なしで巡回すると想定する（ST近隣巡回）．もう一つは，利用率が低い保育施設を優先的
待機児童数解消の観点から ST 設置の効果を評価する研に回った後，最寄りの保育施設を順に回る（低利用施設
究 2)や ST の事例について特徴と現状を調査し，利用者の送迎に関する利便性の改善の観点から，ST 配置による効巡回）．近隣巡回 1 シナリオ、低利用施設巡回 2 シナリオ
3)
果 を評価した研究 などが進められてきた．
について利用者施設選択方法を 2 パターン（昇順，降順）の計 6 つのシミュレーションを行い，考察を行う．
しかし，量から質へ保育へのサービス需要が変化する
3．結果と考察
中で，ST の役割は大きくなると予想され，特に保育所立
3.1 移動利便性の改善
地が分散した地方都市において，ST の成立性やその配置シミュレーションの結果，ST を配置した，すべての場
効果について言及した研究は見られない．そこで本研究合で立ち寄り時間の平均は短縮され，ST 近隣巡回の昇順
では，地域全体での保育施設の充足状況や，送迎にかかの場合で 0.299 分(約 18 秒)短縮された．表 1 に ST 配置
る時間の短縮による利用制限の緩和の観点から，地方で前の立ち寄り時間と ST 配置後の立ち寄り時間の比較をの ST 導入の効果を明らかにすることを目的とする．
示す．短縮時間としては小さいものの，朝の通勤時間帯
2．研究の手法の時間価値は他の時間帯に比べ大きいと考えられるため，
2.1 研究の概要
ST 配置により，一定の利便性改善の効果が認められる．
本研究では，ST 配置の効果を移動利便性と施設利用の図 1 に，低利用施設巡回（塩江）の降順シナリオにお偏りという二つの観点から評価する．移動利便性についける ST 配置前後の立ち寄り時間の差の分布を示す．こては，保育所への立ち寄り時間を，利用状況の偏りにつれを見ると ST 立地点の周辺に止まらず，全体的に立ちいては施設定員を基にした充足率をそれぞれ指標とし，寄り時間が短くなっている．また，この例では，立ち寄
居住地，就業地，保育施設からなる利用状況のシミュレ
り時間の平均は 0.015 分短縮されており，7991 人の立ちーションを行う．このとき，ST の配置候補および送迎先
寄り時間が短縮され，最大で約 11 分の改善が見られた．
を設定した 3 つのシナリオごとに，立ち寄り時間を最小
3.2 充足率の改善
化した最適配置を算出し，現状と ST を配置した際の各
図 2 に高松市の保育施設の充足率を示す．令和 4 年現指標を比較し，ST 配置の効果について考察を行う．
在，高松市の保育施設を利用する園児数(14198 人)は，分
2.2 データの整理
析対象の保育施設 152 施設の総定員数(19623 人)を下回
利用者分布については，国土数値情報の 500m メッシ
4)っており，量的な受け皿は足りている．しかし，保育施ュ別将来推計人口(平成 30 年国政局推計) から 2025 年の0 から 4 歳の人口を使用した．就業地は，平成 24 年パー
設ごとの充足状況には差があり，充足率が 1 以上の保育
ソントリップ調査を用いて，各メッシュから通勤する就施設が 24 施設あるのに対し，利用者が定員の半分未満の
A Study on the location of pick-up and drop-off
childcare stations

Yukino IKEZAKI and Tatsuya SUZUKII− 97 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

表 1 ST 配置前と配置後の立ち寄り時間の平均と標準偏差保育施設は 32 施設ある．このような保育施設は，経営や集団教育の質の観点から問題を抱えている可能性がある．
立ち寄り時間平均（±）標準偏差STあり（A）
STなし（B） (A)-(B)降順
1.362(±)1.635 1.463(±)1.372 -0.101
シミュレーションの結果から,ST 配置前後の保育施設
ST近隣巡回
昇順
1.457(±)1.309 1.756(±)3.403 -0.299の充足状況を比較する．表 2 に充足率が 0.5 未満の保育
降順
1.348(±)0.645 1.463(±)1.372 -0.115
低利用施設巡回（国分寺）
施設数を示す．低利用施設巡回（塩江）では,ST 配置後,
昇順
1.559(±)1.479 1.756(±)3.403 -0.197
降順
1.448(±)0.698 1.463(±)1.372 -0.015
充足率が 0.5 未満の保育施設が減少した．図 1 に低利用
低利用施設巡回（塩江）昇順
1.688(±)1.877 1.756(±)3.403 -0.068
施設巡回（塩江）の降順のシミュレーションにおいて，
表 2 充足率が 0.5 未満の保育施設数
充足率が 0.5 未満の保育施設の位置と,ST 配置後,充足率が 0.5 以上になった保育施設の位置を示す ．ST 配置前，
充足率が0.5未満の保育施設
STあり(A)
STなし(B) (A)-(B)
降順
21
19
2
充足率が 0.5 未満だった保育施設は,19 施設あり,そのう
ST近隣巡回昇順
27
26
1ち，2 施設で充足率が 0.5 以上に改善された．
降順
20
19
1
低利用施設巡回（国分寺）
4．まとめ
昇順
26
26
0
降順
17
19
-2
本研究では，高松市の保育施設利用者の送迎による負低利用施設巡回（塩江）
昇順
25
26
-1
担を解消し，
保育施設利用の偏りを緩和する方法として，
ST を導入することの効果を検証した．現状においては保育の受け皿の量は足りており，待機児童はいないが，保育施設ごとの利用状況には偏りがあり，移動利便性や保育施設の利用状況に改善の余地があることが示唆された．
特に利用者が極端に少ない保育施設では，保育サービスの質や施設経営の観点から，地域全体での質の保証や，将来的な廃園による移動利便性の低下が予測される．
こうした地方都市に共通した課題に対して，本研究の分析を通して，ST を配置することで利便性のみならず，
保育施設の充足状況においても改善が見込まれることが示唆された．今後，少子化により利用者が限られていく
中で，保育サービスの質を維持し，利用者の利便性を担保するために，地方都市での ST 設置が期待される．
参考文献
1) 子 ど も 家 庭 局 保 育 課 ，「 新 子 育 て 安 心 プ ラ ン 」，
https://www.mhlw.go.jp/content/11920000/000717624.pdf，令図 1 ST 配置前後の立ち寄り時間の変化と充足率が 0.5 以上に
和 2 年 2 月 21 日公表，令和 5 年 1 月 6 日閲覧
なった保育施設（低利用施設巡回塩江・降順）
2)山下翔一，送迎保育ステーション配置モデルに関する研究，大学院研究年報理工学研究科編，pp43，2013-07-01
3)木内智子,宮澤仁，送迎保育の現状と効果に関する一考
24 施設（16％）
保育施設数
察:埼玉県東南部の実施自治体を事例に，お茶の水地理，
152 施設巻 52,pp25-35,2013-09-30
4)国土数値情報ダウンロード，500m メッシュ別将来推計
32 施設（21％）
人 口 (H30 国 政 局 推 計 ) デ ー タ ，
https://nlftp.mlit.go.jp/ksj/gml/datalist/KsjTmplt-mesh500h30.
html#prefecture37，平成 30 年，令和 4 年 2 月 27 日閲覧
5) 高 松 市 ， 保 育 施 設 等 一 覧 ，
https://www.city.takamatsu.kagawa.jp/kurashi/kosodate/youch
ien_hoiku/hoiku/ksoumu4.html，令和 4 年 10 月 20 日，令
図 2 保育施設の充足率（令和 4 年統計）
和 5 年 1 月 15 日

* 香川大学 創造工学部建築・都市環境コース** 香川大学 創造工学部建築・都市環境コース 助教
博士（工学）* Program in Architecture, Civil and Env. Eng., Dept. ofEng. and Design, Kagawa Univ.
** Assistant prof., Program in Architecture, Civil and Env.
Eng., Dept. of Eng. and Design, Kagawa Univ., Dr.Eng.

− 98 −

50

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研究報告集2023年５月

ウミのモリ～土佐清水市竜串の海上ホテル～

発表部門 6
ジオパーク
海洋建築ﾟ

細分類 6
ランドスケープ
宿泊施設

会員外
正会員

○瀬戸蒼空*
三橋 修**

景観
高知県
設計に取り掛かるため，自然に根差した建築とはどのよ１．研究の背景と目的
高知県の観光客数はコロナ禍以前と比べて大幅な減少傾

うなものかと考え，デザインモチーフを図 2 に示したボロ向にある．平成 28 年と令和 3 年を比較すると，424 万人か

ノイ図を設定した．ボロノイ図は図平面上に設定された「母ら 266 万人と約 4 割減少している．
観光客数の減少に伴い，点」と呼ばれる複数の座標をもとに、どの母点に最も近い

滞在日数，消費額ともに減少している．消費額は 35,892 円

かによって平面上の座標空間を分割することで作成されるから 32,489 円となり，平均滞在日数は 1.92 日から 1.66 日と図のことをいう．ボロノイ図は自然に発生することが多く，減少し，コロナ禍による旅行ニーズや旅のスタイルの変化

葉の葉脈やハチの巣の形が該当する．本設計では自然に寄に対応が求められている．しかし，土佐清水市では平成 28

り添った研究であるためこの形を採用した．

年の観光客数が 69 万人，令和 2 年が 63 万人と比較的落ち込みが少なく，高知県の優秀な観光客流入源だといえる．
本研究が対象とする土佐清水市竜串は，一昨年リニューアルされた SATOUMI を筆頭に，有形文化財の海のギャラ
リーやスノーピーク土佐清水などの観光地が充実している．
図 2. ボロノイ図

現在，竜串海岸の観光資源の充実に対し，宿泊施設は不足状態になっている．竜串海岸半径 5km 以内の一日の宿泊

３．２ 対象敷地の決定

可能組数は約 70 組と少なく，夏休みのピーク時には観光客

現在の土佐清水市竜串は，リニューアルオープンした足摺海洋館 SATOUMI を中心として観光地開発が進んでいる．

をとり逃すことも少なくない．

そこで設定敷地を SATOUMI の周辺とし, 竜串の観光施

そこで，本研究では竜串海岸の美しい海を生かし，観光

設利用を促す．
図 3 に設計敷地と周辺施設の配置図を示す．

客をメインターゲットとしたホテル設計を目的とする．
２ 調査方法
本研究では，以下のような調査を行い，設計の提案へと移る．図 1 に調査，及び本研究の流れを示す．

図 3. 設計敷地の配置図
図 1.調査及び本研究の流れ

３．３ コンセプトの決定

３ 調査結果及び考察

コンセプトは「竜串の海．そして，四季．
」.

３．１ 調査内容

竜串の魅力の一つである, 四季によって変化する敷地を[調査 1]竜串の現状調査

竜串のもう一つの魅力である美しい海の上に置く．季節に土佐清水市の宿泊施設情報，観光施設情報を得るために
土佐清水観光協会から情報を得た．現在，竜串は観光地開

よって，観光客と地域住民に別々の交流を促し，竜串の発展の核となるような提案を行う．
図 4 に示す通り，夏にはホテルとしての運営を行う．一発が進んでいるが，宿泊施設の過疎化が進んでいるため，宿泊施設数の増加を促進することが求められている．

方，図 5 に示す通り，冬には公園として運営して地域住民[調査 2]デザイン提案に対する文献調査がワークショップなどを開催する．これらにより，地域性、UMI no MORI~The Marine Hotel in Tatsukushi Beach, Tosashimizu City~
SETO Sora
MITSUHASHI Osamu− 99 −

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研究報告集2023年５月

及び生活充実度の向上を目指す．

図 7. 平面図(左図：冬，右図：夏)図 4. 夏の過ごし方

図 8. 見残し海岸図 5. 冬の過ごし方
４ 設計概要竜串湾の海上に設計したホテルの名前を「ウミのモリ」とした．図 6 に「ウミのモリ」のファサードパースを示す．
この施設では「ホテル+公園+地域性の向上」を目的とした空間の提供行う．提供する空間は，夏と冬でホテルと公園に変化することに応じて，
図 7 のような平面計画を行った．
夏には移動式のホテルとすることで，
図 8 に示すように，

図 9. 設計敷地から足摺海洋館 SATOUMI の景色

竜串の観光スポットである見残し海岸を近くで見ることが設計敷地を竜串湾の中央に置くことで，図 9 に示すように竜串を一望でき，地元住民も見たことがない竜串の表情できる．

を見ることができる．
また，部屋数を増やし洗面所を別々に設計することで，人数に応じて部屋を割り振ることを可能とした
参考文献[1]土佐清水市観光商工課：土佐清水市観光統計 (2021)[2]歴史と文化，そして海を楽しむ土佐清水https://min-tabi.jp/blog/?p=987[3]土佐清水市：土佐清水市の歩み(2017)https://www.city.tosashimizu.kochi.jp/kurashi/outline/history.html

図 6.ファサードパース* 高知工業高等専門学校ソーシャルデザイン工学科 学生
College student, Dept. of Social Design Engineering, National Institute of Technology, Kochi College** 高知工業高等専門学校ソーシャルデザイン工学科 准教授
Assoc. Prof., Dept. of Social Design Engineering, National Institute of Technology, Kochi College− 100 −

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研究報告集2023年５月

愛媛県における技能実習に関する調査と設計

発表部門 6
技能実習制度
技能実習生の失踪ﾟ

細分類 6
外国人労働者

会員外
正会員

鈴木優月*
三橋 修**

愛媛県

１.はじめに
昨今, 日本は少子高齢化により労働者数が減り, 深刻
な人手不足が社会問題となっている。 政府はこれまで,
単純労働力としての外国人労働者の受け入れを表立っては受け入れていなかったが, 2019 年 4 月に改正入管法により特定技能の制度を創設し, 単純労働力として受け入れる方針を明らかにした。これによりさらに多くの外国人が日本国内で在留資格を有し, 労働に従事することで人手不足問題の一手として推進されているが, その土台となるのは技能実習制度であるといえる。技能実習制度の本来の目的は「技能移転による国際貢献」であるが, 実
際には「労働力供給システム」として機能していることが多くの研究者によって指摘されてきた。さらに人権侵害や, 労働基準関係法令違反などによる技能実習生の失踪問題が改善されないまま, 当面はそれが特定技能１号の主な供給源となることが問題視されている。
そこで, 昨年度の調査をふまえ, 技能実習生が地域住民として受け入れられる環境づくりによる顔が見える関係の構築によって地域との共生が実現でき, 結果として失踪も防止できると考え, 本項では技能実習生の生活環
境について調査を行う。 また, 技能実習生の受け入れ事
情は地域や業種によって様々であり, 対象を絞って調査を行うべきであると考え, 愛媛県を対象に調査を行った。
調査の目的は, 愛媛県における技能実習の現状と実習生の居住環境を建築計画の観点から調査し, 生活実態を明らかにすることで課題を探る, また, 愛媛県を対象とした技能実習生向け住居を提案することである。
２. 昨年度の卒業設計
昨年度は, 高知県香美市を対象に技能実習生向けシェ
アハウスの設計を行った。 設計では, シェアハウスと良心市を組み合わせ, 香美市の農業後継者不足による耕作放棄地の増加が問題になっていることからシェア畑として耕作放棄地を畑として再利用し, その上に高床式の建物を建てる計画とした。 実習生同士, 実習生と地域住民がお互いにコミュニケーションが取れる空間の提供ができれば, 実習生を地域住民として受け入れる環境づくり,
日頃から助け合えるネットワークやお互いに顔の見える関係の構築ができると考えた。 設計を通し, 今後の地域作りには歴史や文化の継承だけでなく, 外国人の存在を受けいれながら共に暮らしていける環境づくりが必要であることを示した。

３. 技能実習の全国的な現状
3.1 技能実習生の受入れ状況
愛媛県の実情の調査に移る前に, まずは全国的な技能実習の現状について法務省の統計を用いて調査を行った。
まず技能実習生が働ける業種は大きく分けて 7 業種, 全
82 職種がある（2021 年 3 月現在）
。 図 1 に 2022 年 3 月
末現在の職種別計画
認定件数を示す。 建設関係が最も多く,
食品製造関係, 機械
金属関係へと続く。
また, 国籍別の認定件数はベトナムが最も多く, 中国, インド
図 1. 職種別技能実習受入件数
ネシアと続く。
3.2 技能実習生の失踪問題に関する調査
社会問題化している技能実習生の失踪について調査を行った。 失踪者は 2019 年以降コロナ禍における入国規制によって少し減少したが, 全体的に見て上昇傾向にある。 法務省(2018)によると, 失踪動機は賃金や労働環境に集中しているが, 失踪の原因は実習実施機関のみならず, 送出機関や監理団体, 技能実習生当人の都合等も絡んで, 複合的な要素で引き起こされると考えられる。 こ
れまでの失踪の背景には, 低賃金を含めた過酷な労働環境があることは間違いない。 しかしこれらの問題は, 新制度となってからは受入企業が適法に対処しなければ技能実習生を受け入れることができない仕組みになった。
労働条件や労働環境は管理団体や実習実施者によって様々であるが, 失踪の原因として多文化共生への地域住
民の理解不足も挙げられる。中には積極的に地域住民との間の交流活動を行っている事例があるものの，実際交流する機会は少ないと感じる。実習生を受け入れる上で地域住民の理解と協力が必要不可欠であり，多文化共生を実現できるような施設の計画や行事などの実施が望まれる。
４. 愛媛県における技能実習の現状
4.1 愛媛県における技能実習生の受入れ状況
次に愛媛県での技能実習に関する受入れ状況について把握するため, 法務省による統計や先行研究による調査を行った。まず在留外国人のうち技能実習生の割合が多い都道府県を並べると, 愛媛県は宮崎県, 鹿児島県に続Survey and design of technical intern training system in Ehime
SUZUKI Yuzuki

MITSUHASHI Osamu− 101 −

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研究報告集2023年５月

き全国 3 位であり技能実習生に対する依存度が高いといえる。 次に在留外国人数の推移を図 2 に示す。

ている。 今回調査した事例の中には, 一部屋に 3 名以上が住んでいる, 共用部分を寝室として利用しているなど
適切と言えない住居も見受けられた。
表 1. 技能実習生の住居の事例
company-rented housecompany-rented apartmentcompany owned house, dormitory

図 2.在留外国人数の推移

コロナ禍における入国規制により 2019 年以降在留外
国人数は減少しており, 監理団体によると, 技能実習生を受け入れられない, または解雇しても帰国ができないという問題が発生していた。
4.2 技能実習の現状調査
愛媛県における技能実習の現状を把握し課題を探るため, Google
フォームを用いたアンケート調査を行った。 愛媛県内の監理団体計33 団体に電話で依頼を行ったところ, 協力してくださった団体は 3 図 3.アンケート実施フロー件となり, 20 名の回答があった。
監理団体のうち食品製造かつ機械金属関係が 1 件, 繊維
衣服関係が 1 件, 農業関係が 1 件である。 アンケート実
施フローを図 3 に示す。 まず, 技能実習が行われている
目的を知っているかという質問に対して, 技術移転が 9件, 受入国への労働力供給が５件, 残りがその他という回答となった。本来の目的は技術移転による国際協力であるが, 労働力供給であると認識している実習生も多い
ことがわかった。技能実習での経験が自国でも役に立つと思うかという質問に対して, はいが 52.6%, いいえが
15.8%, わからないが 31.6%となった。 半数は自国でも役に立つと思い実習を行っているが, 残りの半数はそうでないことがわかった。 次に, 困りごとやトラブルがある時に頼れる日本人がいるかという質問に対して, はい
57.9%, いいえ 36.8%, わからない 5.3%となり, 約 6 割の実習生が頼れる日本人がいると回答した。しかし地域の人と交流する機会があるかという質問では, いいえが
52.6%となり半分以上の実習生は地域の人との交流できていないと感じているため, 受入れ先企業や監理団体の日本人との交流が多いのではないかと推測する。
4.3 技能実習生の住居の調査
技能実習生の居住環境の現状と課題を探るため, イン
ターネットと SNS により実習生の住居の事例を調査した。
実習生の住居の種類は主に借り上げ物件（アパート）, 借
り上げ物件（一軒家）, 寮・社宅（自社物件）に分類できる。 事例の分類を表 1 に示す。 技能実習法関係省令による実習生の住居の基準として, 1 部屋につき 2 名以
下, 1 人当たりの寝室床面積は 4.5m2 以上などが規定されさらにアンケートによると, 住んでいる建物の種類は
図 4 の割合, また共同生活の人数は図 5 の割合となった。
また, 生活の満足度を 5 段階で答えてもらうと平均値，中央値ともに 3 となり, 生活への不満は移動手段の不満,
金銭不足等が挙げられた。

図 4. 住んでいる建物の種類

図 5. 共同生活の人数

５.まとめ
これまで全国的な現状をふまえ, 愛媛県を対象に統計や文献調査, アンケート調査によって技能実習の現状を把握し課題を探ってきた。特に技能実習が行われる目的と実際の認識の乖離や, 地域住民との交流機会の少なさ,
不適切な居住環境が問題として挙げられた。これらをふまえ, 実習生が地域住民として受け入れられる環境づくりによる顔が見える関係の構築を目指し, 技能実習生の住居がどうあるべきかを考え, 来年度から設計を行っていく。
謝辞
本論文の作成にあたり調査に協力して下さった宏日技術交
流協同組合様, 協同組合ファームアグロプロセッシング様を含めた 3 件の監理団体様, 技能実習生の皆様に心より感謝いたします。 今後もご協力よろしくお願いいたします。
参考文献[1] 山口裕子，日本の外国人受け入れ政策の変遷と課題，北九
州私立大学文学部紀要, 90 号(2021)，pp.87-108．
[2] 上林千恵子, 一時外国人労働者受け入れ制度の定着過程,『社会志林』56 巻 1 号（2009） p.39-63.
[3] 田村まり, 外国人技能実習生と日本社会, 東京大学修士論
文(2022)[4]出入国在留管理庁, 在留外国人統計
https://www.moj.go.jp/isa/policies/statistics/toukei_ichiran_touroku.html (2022/11/2 閲覧)

1*高知工業高等専門学校ソーシャルデザイン工学科 学生
College student, Dept. of Social Design Engineering, National Institute of Technology, Kochi College
2** 高知工業高等専門学校ソーシャルデザイン工学科 准教授
Assoc. Prof., Dept. of Social Design Engineering, National Institute of Technology, Kochi College− 102 −

52

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

南国市における津波避難タワーの事例研究-防災景観としての津波避難タワー発表部門 6
防災計画
ﾗﾝﾄﾞｽｹｰﾌﾟ

細分類 6
津波対策
南海ﾄﾗﾌ巨大地震

会員外
正会員○瀬戸蒼空*
三橋 修**

景観
高知県

１.はじめに
１．１ 南国市のある高知県の津波避難タワーの現状
西日本の太平洋沿岸地域では，今後 40 年以内に 90％の高い確率で発生すると予想されている南海トラフ巨大地震を対象とした地震・津波被害想定及び対策検討が進められてきた．
高知県は，避難場所の整備の迅速化を図るため，「津波避難タワー設計のための手引き」を制定するとともに，整備計画として避難路・避難場所 1.455 カ所，津波避難タワー115 棟を目標として，県内各地において順次整備を進めてきた．令和 3 年度の時点では，4 棟が新築されて 115 棟の整備が完了した．構造的には S 造，RC 造，
および SRC 造の３種類で，第 3 期南海トラフ地震対策行動計画，平成 28 年～平成 30 年度整備計画に従ったもの
で特殊なものを除き，既存の津波避難タワーとほとんど同様なものが建造されている．
１．２ 研究の背景と目的
南海トラフ巨大地震の災害時の備えとして建造された
津波避難タワーは，その機能性ゆえに周辺で一番高い人
工工作物であり，
日常時にはまちのランドマークである。
災害時には人々の生命を守る津波避難タワーは一方，日常時には一番高い人工工作物であるが故，街の景観を乱す恐れがある．美しい景観をなす津波避難タワーであってこそ，日常時から人々の生活に溶け込み，親しまれて
災害時の心理状態でも確実な避難施設となり，住民の命を守ってくれる安全・安心な人工工作物となる．
そこで，本研究では南国市における全ての津波避難タ
ワーを防災景観という用語に着目して調査して分析することにする．
２.防災景観について
植物学者の三好学により，ドイツ語 Landschaft，英語
landscape が景観と翻訳された．それから派生して気象景
観，自然景観，都市景観，農村景観，文化景観，景観保
全，景観地理学などの複合語が生まれていった．この知見から防災景観という用語に着目することとした．
３.研究方法本研究の対象物である津波避難タワーの地図情報を得るため文献調査を行う．それに基づき，津波避難タワーの悉皆精査調査を行う．その調査の前後に下見調査，および補足精査を行う．加えて，必要なら行政担当者などに津波避難タワーについてのヒアリングを行う．
４南国市の津波避難タワーに関する調査結果

4.1 市町村別棟数と構造
表 1 に示す通り，南国市にある津波避難タワーは 15
棟で高知県内では香南市（20 棟）に次ぎ第 2 位である．
尚，3 位:高知市（12 棟），4 位:安芸市・室戸市（10 棟）で大半を占めている．
表 1.各市町村の構造種類別津波避難タワー棟数

高知県における津波避難タワーの構造は，S 造 74 棟
（63%），RC 造 43 棟（36%），SRC 造(1%)となっている．
一方，南国市のそれは全て RC 造となっている．
4.2 収容人数別棟数
表 2 に示す通り，津波避難タワー収容人数の傾向は，高知県内で都市化され住宅密度が高い地域に建造されたものは収容人数が高くなるが，それでも 700 人台である．
もうひとつ津波避難タワー収容人数が大になるものは住民用ではなく，観光地に建造されたもので東陽町白浜
表 2.各市町村の収容人数別津波避難タワー棟数

海岸にある津波避難タワー，中土佐にある純平タワー，
黒潮町にある黒潮タワーなどである．

Research on the case study of tsunami evacuation towers in Nankoku City- Tsunami evacuation towers in consideration ofDisaster & plan landscape
SETO Sora
MITSUHASHI Osamu− 103 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

南国市の津波避難タワーの場合，最大収容人数は 2022
年建造のスポーツセンタータワーにおける 820 人で高知県内最大であるだけではなく全国最大級である．
尚，津波避難タワー収容人数は 1 人/㎡で算出してある．
4.3 色調別分類
表 3，および図 1 に示す通り，津波避難タワーの色彩による類型化は構造要素が大きく影響している．
南国市の津波避難タワーにおいて，前浜伊都タワーは柱の垂直部分がクリーム，水平部分が緑に全体が着色されているのが際立っている．前述のスポーツセンタータ
ワーは大階段の踏面と蹴上げが安全色の緑で着色されている．
表 3. 各市町村の色調別津波避難タワー棟数造された．この津波避難タワーの設計は，高知県の熊沢
構造設設計事務所である．代表取締役である熊沢敬輔によると，今誰もが求めているのは安全・安心である．このことを経営理念にしてきた構造設計事務所の熊沢らが設計者であるので防災景観に配慮した津波避難タワーの事例になっている．
設計コンセプトは，①かつて，物部川沿岸部にあり津波災害から人命を救ったことに由来する「命山」をモチーフにした小高い丘をイメージしている．大きなイベン
トも行われるスポーツセンターに整備するため，②大階段が設けられて多くの避難者が一斉に非難できる機能を有す．グランドの反対側には，南国市の地震・津波災害の取り組みなどを子供から大人まで学習できる③学びの場が芝生広場としてある．
単体としての観点だけではなく，集合体としての観点からこのスポーツセンタータワーが防災景観の核となることで，南国市における全津波避難タワーに愛着度が高まる効果を狙っている．
尚，各市町村において象徴的な津波避難タワーが少な
くともひとつあることは，その地域の防災景観に配慮する手法の一つであると言える．

図 1. 各市町村の色調別分類円ｸﾞﾗﾌ

4.4 自然・人工物による周辺環境分類
衛星写真で対象敷地から半径 50m 以内の道路を除く
最も割合の多いものだけを選択したのが図 2 である．最も割合の多いものは住宅地である．津波避難タワー設置
場所は設置基準から限定されるが，土地買収が必要な場
合，比較的合意が得られやすいものとして墓地がある．
公共施設，公園などは国，地方自治体が所有しているもので，それらが周辺環境を形成すると津波避難タワーは景観に配慮されたものになる傾向がある．

図 3. スポーツセンタータワー正面図と側面図
５.まとめ
津波避難タワーは津波による防災・減災の機能のために建造されるものだが，そのためには災害時に利用する
人々に対して日常時から親しみを持たれ，利活用される必要がある．これをフェーズフリーと言い，防災を前提として景観に配慮したものが求められ，その典型的津波
避難タワーとして南国市にはスポーツセンタータワーが2022 年 10 月に竣工した。
謝辞
本研究は 2022 年度南国市学生まちづくり協働事業費補助金を受けたものである。茲に記して関係各位の好意に謝意を表す
る次第である。
参考文献[1]篠原修：「景観用語事典 増補改訂版」，彰国社（2010）[2]山本理子：「景観との調和を意識した高知県における津波避難タワーの研究」，卒業論文概要集，高知工業高等専門学校（2021）

図 2. 周辺環境要素の円ｸﾞﾗﾌ
4.6 象徴的津波避難タワーの事例調査
スポーツセンタータワー（図 3）は，南国市立スポー
ツセンター西駐車場北側のグランドに隣接する場所に建[3]高麗憲志,遠藤秀平:「.津波避難タワーと景観に関する基礎的研究」，日本建築学会大会学術講演梗概集（関東）（2015）* 高知工業高等専門学校ソーシャルデザイン工学科 学生
College student, Dept. of Social Design Engineering, National Institute of Technology, Kochi College** 高知工業高等専門学校ソーシャルデザイン工学科 准教授
Assoc. Prof., Dept. of Social Design Engineering, National Institute of Technology, Kochi College− 104 −

53

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

室戸ユネスコ世界ジオパーク内にある防災景観としての津波避難タワーの調査研究

発表部門 6
ランドマークランドスケープﾟ

細分類 6
津波対策
塔状建造物

会員外
正会員

○別役明音*
三橋 修**

景観ジオパーク

１.はじめに
１．１ 室戸ユネスコ世界ジオパークについて
室戸市全域にわたる室戸ユネスコ世界ジオパークは，
高知県の東部に位置しており，大地がもたらす自然，歴史，生活文化，食文化，および景観に触れることができる．それらが評価されて 2008 年に日本ジオパークの認定を受けたのち，国内で 5 件目の世界ジオパークとして2011 年 9 月に認定された．
室戸市内に存在する地形・地質・地層遺産を保護・研究・ジオツーリズムに活用し，教育や地域社会に貢献することに加えて，人工物も含めて防災学習に活用することも大切な役割となっている．
１．２ 室戸市がある高知県の津波避難タワーの現状
西日本の太平洋沿岸地域では，今後 40 年以内に 90％の高い確率で発生すると予想されている南海トラフ巨大地震を対象とした地震・津波被害想定及び対策検討が進められてきた．高知県は，全国でも静岡県に次いで二番目に多い津波避難タワーを有している．現在，高知県には 118 棟の津波避難タワーの建設，整備が完了しており，
そのことは高知県の目標に到達している．
１．３ 研究の背景と目的
南海トラフ巨大地震の災害時の備えとして建造された
津波避難タワーは，室戸市において日常時には室戸ユネ
スコ世界ジオパークの防災学習の教材になることが特徴である．また，その機能性ゆえに周辺で一番高い人工工作物であり，日常時にはまちのランドマークである．
災害時に人々の生命を守る津波避難タワーは，景観に配慮されていれば日常時から人々の生活に溶け込み，親しまれて災害時の心理状態でも確実な避難施設となり，住民の命を守ってくれる安全・安心な人工工作物となる．
そこで，本研究では室戸市における全ての津波避難タ
ワーを防災景観という用語に着目して調査して分析することを目的とする。
２.防災景観について
植物学者の三好学により，ドイツ語 Landschaft，英語
landscape が景観と翻訳された．それから派生して，気象景観，自然景観，文化景観，農村景観，漁村景観，都市景観，景観保全，景観地理学などの複合語が生まれていった．この知見から，防災景観という用語に着目して研究する．
３.研究方法本研究の対象物である津波避難タワーの地図情報を得るため文献調査を行う．それに基づき，津波避難タワーの定量的悉皆精査調査を行う．
また，日常時における室戸ユネスコ世界ジオパークの防災学習教材としての観点，及び日常時の利活用の観点からの事例調査を行う．加えて，津波避難タワーの設計者や行政担当者などにヒアリングを行う．
４.調査結果4.1 室戸市内 10 棟の津波避難タワーの概要
表 1 に示す通り，室戸市にある津波避難タワーは 10
棟で高知県内同率 4 位である．尚，１位:香南市（20 棟），
2 位:南国市（15 棟），3 位:高知市（12 棟），4 位:安芸市（10 棟）で大半を占めている．それらの構造は 1 棟を除
き，全て鉄骨造（S 造）で，また 10 棟のうちのほとんど
は 3.11 以降に建造されている．
尚，高知県における津波避難タワーの構造においてはS 造 74 棟（63%），RC 造 43 棟（36%），SRC 造(1%)となっている．
表 1.市町村別津波避難ﾀﾜｰ棟数

表 2．収容人数別津波避難ﾀﾜｰ棟数

表 2 に示す通り，室戸市の津波避難タワーの収容人数
は 0～100 人が 3 棟，0～100 人が 7 棟で小規模のものがほとんどである．
高知県において，最大収容人数が 500 人以上のものが9 棟あるが 1000 人未満である。算出方法として，津波避難タワー収容人数は 1 人/㎡で算出してある．
4.2 事例調査
4．2.1 防災学習教材としての都呂津波シェルター
この津波避難タワー（図 1）の所在地は，室戸市佐喜
浜町 1700 である．戦中，この付近には都呂国民学校があり，空襲があった場合に避難する場所として防空壕が掘られ，その遺構を利用して，現在は津波災害から避難する施設となっている．室戸市防災対策課へのヒアリングによると， 総事業費 353, 000,000 円，管理は室戸市で平成 28 年 8 月 25 日に竣工した．シェルター入口付近の想定最大津波浸水深は 10m で，30cm 浸水する津波のResearch on tsunami evacuation towers as Disaster& plan landscape in MUROTO UNESCO GLOBAL GEOPARKBECCHAKU Akane

MITSUHASHI− 105 −

Osamu

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

想定到達時間が約 16 分と速いため，高齢者の避難を考慮
しかつ，山地災害の危険性，及び海岸から山岸まで 50m程度の地形を考慮して海岸に近い崖に横坑を掘削した世界初の避難場所である．横坑は幅 3m，高さ 3.5m，奥行33m，奥にある竪杭は直径 2.5m，高さ 23.9m で螺旋階段
により山頂に移動できる構造である．出入り口の鋼製管理用扉の中に二重鋼製止水扉を設けて，避難者の安全を確保している．横坑の中には畳型ベンチ，照明，換気設
備，出力 6KVA の発電設備，及び簡易トイレ等も設置されており，ベンチ内に飲食用の備蓄もある．収容人数は71 名で 24 時間避難できる施設である．
以上のような変遷により，認知度，及び愛着度が高いので室戸ユネスコ世界ジオパークにおける防災学習ができる津波避難タワーとなっている．また単体としての観点だけではなく，集合体としての観点から都呂津波シェルターが防災景観の核となることで，室戸市における全津波避難タワーに愛着度が高まる効果がある．
このように，各市町村において象徴的な津波避難タワ
ーが少なくとも一つあることで，その地域における全津
波避難タワーの景観評価が高まる．

図 1. 都呂津波シェルター正面図
4．2.2 熊沢構造設計事務所設計の 2 棟の津波避難タワー
高知県の熊沢構造設計事務所の代表取締役である熊沢敬輔は，今誰もが求めているのは安全・安心であるという経営理念に従い，2 棟の津波避難タワーを設計したが，その二つは防災景観としての津波避難タワーの起点になっている．
佐喜浜浦地区津波避難タワー（図 2）の所在地は，室戸市佐喜浜町 1526 で，昔ながらの密集した港町の住宅地に建造されている．道路を挟み，近接する住宅の中には床屋や鮮魚店があり，位置関係からも共用空間的な場所性がある．金属ポールが全敷地周囲に設置されて車の進入を阻んでいるので，人が集まってコミュニケーションをとっている．敷地が狭いことから，スロープにおいてはサイドスロープと取り巻き型併設になっている．

図 2. 佐喜浜浦地区津波避難タワー

図 3. 菜生津波避難タワー

菜生津波避難タワー（図 3）の所在地は，室戸市室戸岬 5678-1 で，隣接した菜生保育園には救援シェルターが設置されている．2004 年 10 月 20 日の台風 23 号により，
菜生海岸の海岸堤防が倒壊し，家屋 13 戸が被災して 3名の人命が奪われた．このような惨事を踏まえて，2020
年 10 月に建造された。
これら 2 棟の津波避難タワーの知見から，熊沢らは防災景観として新たな方向性を示す 2 棟の津波避難タワーを設計した．具体的には，南国市と宿毛市において昨年
それぞれ，大階段を有す多角形平面の鉄筋コンクリート
造（RC 造）のスポーツセンタータワーと，公園内の景観に調和し、柱・梁がジャングルジムをイメージさせ、ピンク、ブルー、イエローにペイントされていて，及びス
ロープと階段が接続する動線計画になっている鉄骨造（S造）の駅前公園津波避難タワーを設計した．
５.まとめ
室戸ユネスコ世界ジオパーク内にある津波避難タワー
は，津波による防災・減災の機能のために建造されたものだが,そのためには災害時に利用することになる人々に対して,日常時から親しみを持たれ,活用されていなけ
ればならない．
更に，防災学習の教材として利活用されるのが室戸市にある津波避難タワー最大の特徴である。
また，室戸市の 2 つの津波避難タワー（佐喜浜浦地区
津波避難タワー と菜生津波避難タワー）からの知見により，全国的にみても防災景観として新しい方向性を示す
津波避難タワー2 棟が出現した．
【謝辞】
本研究は室戸ユネスコ世界ジオパーク 2022 年度研究助成を受けたものである．茲に記して関係各位の好意に謝意を表する次第である．
【参考文献】[1]室戸ジオパーク推進協議会事務局：室戸ユネスコ世界ジオパーク ジオトラベルブック，室戸ジオパーク推進協議会事務局（2019）[2] 篠原修：「景観用語事典 増補改訂版」,彰国社（2010）[3] 山本理子：「景観との調和を意識した高知県における津波避難タワーの研究」, 高知高専ソーシャルデザイ
ン工学科 卒業論文概要集,V-69,70（2021）* 高知工業高等専門学校専攻科ソーシャルデザイン工学専攻
Master, Dept. of Social Design Engineering, National Institute of Technology, Kochi College** 高知工業高等専門学校ソーシャルデザイン工学科 准教授
Assoc. Prof., Dept. of Social Design Engineering, National Institute of Technology, Kochi College− 106 −

54

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

室⼾ﾕﾈｽｺ世界ｼﾞｵﾊﾟｰｸ内⾼岡集落における防災景観としての⽯塀・ｺﾝｸﾘｰﾄ塀の調査研究

発表部⾨ 6
ジオパーク
練塀

細分類 6
防災設備
⽂化財

会員外 ○
正会員

⽯垣
街並み

１.はじめに
１．１ ⾼岡集落のある室⼾岬について
⾼倉集落のある東部海岸は，数百メートルの急な断崖が断層海岸となり，それに続く海底も急崖となって海洋
深層⽔を形成している．
⼀⽅，⾼倉集落の⻄に位置する⻄部海岸は過去の⼤地
震により海岸段丘が形成され，最下段段丘⾯は海⾷洞がみられる．気候は，⿊潮の分枝流に直接洗われるので夏
涼しく，冬暖かくほとんど降霜雪がない温暖な典型的海岸気候になっている．第⼀・第⼆室⼾台⾵が全国的にニュースになり，台⾵銀座として有名になったことでもわかるように，幾度の暴⾵⾬，それに伴う激浪により多くの被害を被った．住宅建設時には災害を想定して⼟地を選び，住宅の⾼さを配慮して防⾵垣を設置した．
１．２ 室⼾ユネスコ世界ジオパーク内の建造物⽂化財
室⼾市吉良川町には，⾼知県では⼆つしかない重要伝
統的建築物群保存地区があり，いしぐろと呼称される塀は特徴になっている．
岬観光ホテル本館・新館は，2019 年 3 ⽉ 29 ⽇に室⼾
市で初の国の登録有形⽂化財になり，現在も⽂化財が宿泊施設として活⽤されている．
室⼾岬灯台は，1985 年海上保安庁により，A ランクの保存灯台に指定されており，隣接する旧官舎を含む灯台施設として保全・保存活⽤の取り組みがされている．
１．３ 研究の背景と⽬的
⾼岡集落において，海底が隆起する地形，及び⾃然景観に起因する暴⾵⾬の災害対策として建造された⽯塀・コンクリート塀は，⽇常時には漁村景観の要素として調和している．
そこで，本研究の対象物である⽯塀・コンクリート塀
も建造物としての⽂化財的価値を防災景観の観点から評価して室⼾ジオパークの景観資源とみなし，登録有形⽂
化財（建造物）への具申を図る調査を⽬的にする．
２.登録有形⽂化財（建造物）について
1950 年,建築基準法公布と同時に⽂化財保護法が公布されたが，史跡名勝天然記念物の保存と国宝保存法廃⽌が⽬的だった．1996 年に⽂化財保護法が改正されて，登録有形⽂化財という概念ができ,更に 2004 年⽂化財保護法が改正されて,⽂化的景観という観点も加わった．

鈴⽊
三橋

優⽉*
修**

このように景観関連法制度の⼀つである⽂化財保護法が整えられていったことにより，⾃然景観から単体の建築や⼯作物の⼈⼯物,古都から街並み，⾃然と⼈の営みが織りなす景観が保全，保存，修理，および利活⽤しやすいシステムになった．
登録有形⽂化財（建造物）は，⽂化財の種別の⼀つで，他に有形⽂化財，無形⽂化財，⺠俗⽂化財，記念物，⽂化的景観，伝統的⽂化財，⽂化財の保存技術，および埋蔵⽂化財に分類される．登録有形⽂化財は有形⽂化財に属しており，それ以外のものとして重要⽂化財，及び国宝があり，どちらも指定されるものである．
登録有形⽂化財（建造物）を守り，地域の資産として活⽤するために⽂化財登録制度が 1997 年に制定された．
登録有形⽂化財（建造物）は，50 年を経過した歴史的建造物の中で⼀定レベルの評価を得たものを届け出という緩やかな規制で登録されて保全，保存，修理，利活⽤されるものである．その数は 2022 年 11 ⽉ 1 ⽇現在で，13,650 件である．
３.研究⽅法
本研究対象物である⽯塀・コンクリート塀の位置情報，
及び変容を⼊⼿するために⽂献調査を⾏う．次に，対象の⽯塀・コンクリート塀の事例調査を参与観察の⼿法で⾏う．必要に応じて，対象の⽯垣・コンクリート塀について所有者，及び⾏政担当者などにヒアリングを⾏う．
４.調査結果4.1 ⽯塀・コンクリート塀の概略と変容
吉良川町のいしぐろと⽐較すると，デザイン性のある
上品なものではなく，塀の厚さがある暴⾵⾬対策のための構造物である．塀の⾼さは、2〜3ｍに及ぶものが多く，経年劣化による改修が必要な場合は，⽯塀からコンクリ
ート塀に代わっていった．
本研究の塀の種類は，ウマメガシなどの⽣垣，⽯積み，
コンクリート，及びそれらの組合せで，ほんの⼀部⾚レンガがあった．⽡，⾚⼟と漆喰，ブロック，⾦網，鉄柵，
⽊柵は全くなかった．
4.2 ⽯垣・練塀の事例調査
4.2.1 ⽯塀図 1.に⽰す通り，⽯塀は基礎部で 2m，塀上部で 1mに及ぶものもあり，断⾯形状は台形というより三味線のResearch on Stone Wall and Concrete Wall as Disaster& plan landscape in Takaoka, MUROTO UNESCO GLOBAL GEOPARKSUZUKI Yuzuki

MITSUHASHI Osamu− 107 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

ばち型である．材料の⽯は前⾯に拡がる太平洋の海⽯である．国道 55 号線からの眺望は、⽯塀の先に⽡屋根が⾒えるだけで暴⾵⾬を受けてきた．

図 1.典型的な⽯塀
4.2.2 コンクリート塀
図 2 に⽰す通り，コンクリート塀は平屋建ての住宅を完全に覆っている．⽯塀と⽐較して，塀の厚さは 20 ㎝
前後で省スペースが利点である．構造は鉄筋コンクリー
ト（RC）造になっており，施⼯性は良い．

図 2. 典型的なコンクリート塀
4.2.3 その他の塀
昭和初期の塀の材料として，海⽯のほかはウマメガシなどの植⽣で，図 3 に⽰す通り，⽯塀とウマメガシの併設型は多く⾒ることができる。
また，⾼岡集落の最⻄端に移住してきた夫婦が営み，家庭的なスペイン料理を⾷べることができるゲストハウスは図４に⽰す通り，コンクリート塀をスペイン⾵の⽩とライトブラウンのツートーンに塗ったものが 2022 年
2 ⽉に出現した。

図 3. ⽯垣・ウマメガシ併設型

図 4. ポップなコンクリート塀4.3 登録有形⽂化財（建造物）への具申
本研究において，⽯塀・コンクリート塀の所有者，⾼知県教育委員会⽂化財課の地⽅公共団体，及び⽂化庁の国，以上三者の⽴場がある．調査は，①⽂化庁を中⼼にした調査，②地⽅公共団体による調査，③建築学会・⼟⽊学会等による調査，④学術論⽂・調査などによるものがあるが，本研究は④に該当する．対象となる⽯垣・コ
ンクリート塀の所有者に登録原簿への登録希望を確認して調査書⼀式を提出する．
⾼知県教育委員会⽂化財課の担当者は，登録候補物件の情報提供，すなわち⽂化庁には登録候補物件の意⾒具申をまた，物件所有者には連絡調整を⾏う．意⾒具申を受けた⽂化庁は，登録物件の選定を⾏った後，諮問案の作成を⾏う．作成された諮問案を⽂化庁と⾼知県教育委
員会⽂化財課間で，照会と回答を⾏う．
また, ⾼知県教育委員会⽂化財課と所有者の間では,登録物件の確認のための連絡調整を⾏う．そのうえで,出来上がった諮問案は国の⽂化審議会登録の諮問・答申の審議の結果，⽂化財登録原簿への登録がされる．登録
原簿に登録されると，①登録の官報告⽰，②登録の通知，③登録証の交付，④登録プレートの交付，以上がされる．
所有者は, ⾼知県教育委員会⽂化財課を介して①登録証と，➁登録プレート，以上⼆つを受理する．
５.まとめ室⼾ユネスコ世界ジオパーク内にある⾼岡集落の⽯
塀・コンクリート塀は室⼾岬の海底，および⼤地の地形，
並びに⾃然景観に起因する暴⾵⾬に対する防災・減災のために建造されるものだが，⽇常時においては⾼岡集落の独特な景観要素になっている．
近い将来，⽯垣・コンクリート塀が放置される恐れもあるので，登録有形⽂化財（建造物）への具申をひとつの⼿法として，保全，保存，修理，利活⽤していくことが室⼾ユネスコ世界ジオパークの景観資源を次世代に接続可能なものにすることができる．
【謝辞】
本研究は室⼾ユネスコ世界ジオパーク 2022 年度研究助成を受けたものである．茲に記して関係各位の好意に謝意を表する次第である．
【参考⽂献】[1]室⼾市教育委員会：「名勝室⼾岬 天然記念物室⼾岬
亜熱帯性樹林及び海岸植物群楽 保存活⽤計画書」，
室⼾市，室⼾市教育委員会（2019）[2]室⼾市史編集委員会：「室⼾市史上巻」,第⼀法規出版
株式会社（1989）[3] ⾕⼝總⼀郎:「あおぞら No.55」，⽉刊あおぞら編集室（1955）[4] 篠原修：「景観⽤語事典 増補改訂版」,彰国社（2010）* ⾼知⼯業⾼等専⾨学校専攻科ソーシャルデザイン⼯学専攻
Master, Dept. of Social Design Engineering, National Institute of Technology, Kochi College** ⾼知⼯業⾼等専⾨学校ソーシャルデザイン⼯学科 准教授
Assoc. Prof., Dept. of Social Design Engineering, National Institute of Technology, Kochi College− 108 −

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日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

香美市中心商店街の活性化に向けた調査及び考察
15. 作品部門
香美市
地域コミュニティ

15. 作品人口減少
地域発展

16. 交通
商店街衰退

会員外
正会員

１．はじめに商店街の衰退は, 1970 年代初頭から問題視されはじめ,今日に至るまで日本全国で深刻な問題となっている. 商
店街は, 地域住民のコミュニティ支援や地域経済において重要な立場にあるため, これまでに行政は, 様々な法律や施策をつくり, 商業側もそれに応じた対策を取り組んでいるが, モータリゼーションの進展や郊外への人口流
出, 郊外の大型店の立地による店舗数の減少や事業者の高齢化・後継者不足など多数の問題が積み重なることで問題解決は非常に困難な状況である.
高知県香美市土佐山田町における中心商店街もそのひとつである. 今日, 商店街の衰退の解決には, 商店街は商業機能とコミュニティ支援機能を連携させた政策が求められる. 香美市は, 文教施設や病院などコミュニティ支援機能を持った建物が充実している. そうした中, 香美市は,2020 年から市街化区域を中心としたコンパクトシティ政策を開始した. コンパクトシティ政策とは, 中心市街地に
人口や都市機能の集積を図り, 日常生活圏内の生活サー
ビス施設の距離短縮, 高齢者・市民の歩行量の増加等を目指す政策である. この政策により, 今後, 更にコミュニテ
ィ支援は充実していくと予想される.
そこで本研究では, コミュニティ支援機能を有する施設及び商店街に特徴のあるエリア空間の設計をすることで, 商店街の活性化に向けたひとつの手法として提案を行うことを目的とする.
本稿では, 商店数・コミュニティ支援機能に着目し, 香
美市商店街の商店数及び周辺施設の変遷, 現在の商店街活性化への取組み状況を調査し, 設計への手掛かりを得る.

◯ 別役 明音*

三橋 修**

3．調査結果及び考察
3.1 香美市中心商店街の取組み状況
香美市は, 商店街の衰退への対策として, 様々な取組みをおこなっている. その中の「チャレンジショップ」は,約半年間, 一区画 5000 円の賃金で貸出すことで, 商店街に店を開業してもらうきっかけとするものである. チャ
レンジショップに参加する者は得られているが, チャレ
ンジショップ卒業後, 商店街に店を開業する人が増えな
い. 商店街と店舗へのリピーターが少ないことによる経
営困難や, 商店街内の空き店舗の耐震性不足や駐車場が少ないこと, 店舗の持ち主の高齢化や死亡などにより相続者との連絡が取れないなどの問題が新規開業者を得ることが難しいことに繋がっている. 2022 年 12 月に, 閉業
した散髪店と美容店の建物の実測調査を行った. Fig.1 に示すように, 特に美容室の建物は, 店舗空間と居住空間が近い. 居住の際の人の動線と店舗を運営する際の動線が重なることから, 閉業後の建物で前の店舗主が引き続き住む場合, 新規開業者が同時に過ごすのは難しいだろう.
居住空間と店舗空間が一緒になっている店舗が多いため長期的に貸し出すことが難しいことも新規開業者を得ることが難しい要因となっている.

2．調査方法及び対象範囲
調査の対象地は, えびす商店街を含む, 香美市土佐山田町の香長中央病院から百石郵便局までの約 1.2km の範囲と土佐山田駅から国道 195 号線に至るえびす商店街南北の範囲である. まず, 香美市中心商店街の活性化に向けた取組み状況をヒアリグ調査, 実測調査により調査す
る. 次に商店街のエリアごとの店舗数減少率, 特殊建築物※注の立地・移転を文献 2~4 により調査する.

Fig.1 Floor plan of the store

3.2 商店街形成と区割の変遷
商店街のエリアごとの特色を調査するために, 商店街の位置する地域の区割の変遷を調査し, 現在の商店街のResearch and consideration for the revitalization of the central shopping street in Kami City
BECCHAKU Akane,
MITSUHASHI Osamu− 109 −

日本建築学会四国支部
研究報告集2023年５月

区割の比較を行う.
文献 3 によると, 商店街の町並みは, 現在の商店街のある地域の古町から, 秦山町付近の新町に移されたが,東西の交通路を考え, 再び, 現在の商店街の位置に移住させられた説が有力となっている. 17 世紀中頃, 土佐藩
執政の野中兼山は, 現在の山田高校の南を流れる上井川の北に水を引く横堀川を境に, 西に西町 6 丁, 東に東町
6 丁と山田野地村を分割した. 兼山がそう区分したのは,物部川を利用して, 搬出される槇山・韮生方面の諸物資,陸送による本山・豊永方面の諸産物をここに集結して, 舟
入れ側の舟便を利用することで高知城下に輸送する機能を持たせるためであった. その後, 物資の集積地として,商店街が形成される. 1896 年の町制施行の際, 西町と東町は, 西町 3 丁, 中町 3 丁, 東町 3 丁と区が分割された.
現在は, 土佐山田駅を中心として東西に, 西町 3 丁と中町 2 丁を西本町 5 丁, 東町 3 丁と中町 1・2 丁を東本町 5丁と区分している.

3.3 商店街のエリアごとの商店数の減少率
西本町から東本町までを丁目ごとに 10 エリア (Fig.2)に分け, 最も栄えていたとされる 1970 年代の文献，2022
年 12 月に実施した現地調査から得た店舗数により, エリ
アごとの減少率を考察する. 1976 年と 2022 年の商店数の比較を Fig.3 に示す.西本町は, １丁目が 56%, ２丁目は68%, 3 丁目は 71.4%, 4 丁目は 70.8%, ５丁目は 87.9%減
少している. 東本町は, １丁目が 65.5%, ２丁目は 73.9%,
3 丁目は 79.2%, 4 丁目は 75.8%, ５丁目は 56.7%減少している.
全体的に減少率は 50%以上あり, かなり減少している.
商店街の中心部は、西本町も東本町でも他のエリアに比べ比較的、減少率が小さい. これは, 商店街の中心にある
土佐山田駅によって利用する頻度が多かったためだと予Fig.2 Research area

想できる. 西本町は, 丁目数が増える, 商店街の中心から離れるほど減少率が大きいのに対し, 東本町では, 減
少率にはばらつきがある. このばらつきは, Fig.4 に示す中学校の移転が要因の一つではないかと予想している.

Fig. 4 Arrangement of surrounding facilities

4. まとめ香美市土佐山田町の商店街は, 17 世紀中頃に高知城下に輸送する物資を集積するために土佐藩により形成された町並みであり, その当時の区割が現在も維持されている. 1976 年から現在に至るまで, 50%以上の店舗が減少している. 現在の調査では, 中学校の移転や現在の店舗の状
態, 商店街の構造が原因であると予想し, 今後は, 周辺の特殊建築物の調査, 全国の商店街の事例調査を進め, 設計を行う.
※注 本稿では, 特殊建築物を学校, 美術館、図書館、病院, 共同住宅, 工場, 保育所, 幼稚園,
集会場, 公園等のコミュニティ支援機能のある建物と定義する.
参考文献
1) 内閣府,世論調査, 2.歩いて暮らせるまちづくりに関する意識, (平成21 年7 月)
https://survey.gov-online.go.jp/h21/h21-aruite/2-2.html（最終閲覧日2023/02/15）
2) 松田豊秀, 西日本住宅詳細図土佐山田町, 昭和38 年
3) 土佐山田町教育委員会, 土佐山田町史, 昭和54 年12 月
4) 土佐山田町商工会, 土佐山田商店街診断報告書, 昭和51 年

Fig. 3 Comparison of number of stores in 1967 and 2023*

高知工業高等専門学校専攻科ソーシャルデザイン工学専攻
Master, Dept. of Social Design Engineering, National Institute of Technology, Kochi College** 高知工業高等専門学校ソーシャルデザイン工学科 准教授
Assoc. Prof., Dept. of Social Design Engineering, National Institute of Technology, Kochi Colle− 110 −

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日本建築学会四国支部研究報告集
発行日  ２０２３年５月１３日
     編集・発行  一般社団法人日本建築学会四国支部
            〒782-0003
            高知県香美市土佐山田町宮ノ口１８５
高知工科大学地域連携棟２０１            ＴＥＬ０８８７－５３－４８５８            ＦＡＸ０８８７－５７－２３６４
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E-mail aijsc@kochi-tech.ac.jp   http://news-sv.aij.or.jp/shikoku/ 印刷 筒井紙業印刷株式会社
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