「E-ディフェンス

建物耐震実験見学会」のご案内～次世代型建物への序章～
主催：日本地震工学会
日本地震工学会では、地震・耐震工学に関連する国内実験施設についての知識を深めるため、｢E－ディフェンス

建物耐震実験見学会｣を下記のとおり開催いたします。実験は、E-ディフェンス震動台によってコンクリート系建物（RC建物、PC建物）を加振し、大地震時の耐震性能を検証するものです。
公開実験では、試験体であるRC建物とPC建物を同時に加振します。見学申し込み、プログラムにつきましては、下記要領をご覧の上、奮ってご応募くださるようお願いいたします。

日 時： 平成22年12月15日（水）13：45～17：15
会 場： 独立行政法人防災科学技術研究所
兵庫耐震工学研究センター（兵庫県三木市志染町三津田
西亀屋1501-21 実験棟）
案内地図
http://www.bosai.go.jp/hyogo/access.html
集合・解散：JR 新神戸駅
E-ディフェンスまでは送迎バス利用
申込方法：別紙の申込書により，電子メールまたはFAX でお申し込み下さい。

試験体外観（平成 22 年 11 月 1 日現在）

（申込先）日本地震工学会 E-ディフェンス公開実験見学会事務局 鴫原宛
E-mail: office@general.jaee.gr.jp まで
電話 03-5730-2831 FAX 03-5730-2830（お問い合わせ先）防災科学技術研究所 岡崎宛
E-mail: tokazaki@bosai.go.jp
スケジュール
13:45 新神戸駅出発
14:30 E-ディフェンス到着
15:00 実験開始
16:30 E-ディフェンス出発
17:15 新神戸駅到着・解散
定 員： 20 名（申し込み多数の場合は会員優先、先着順とさせていただきます）
見学料： 3,000 円※ 見学料には新神戸駅-見学会場までの往復バス代金が含まれます。

2010/11/10

コンクリート系建物に対する大型振動台実験（2010 年 12 月実施）の概要
独立行政法人防災科学技術研究所
1. はじめに1995 年の兵庫県南部地震における，鉄筋コンクリート造建物（RC 建物）の被害を見てみると，柱のせん断破壊など倒壊を引き起こす危険な軒高 12 m

破壊形式は，新耐震設計法が導入される前に建設された比較的古い建物に集中し，新耐震設計法が適用された比較的新しい RC 建物は，1 階に変形が集中するピロティ建物を除けば，構造上の理由で倒壊したものは無かった。一方，倒壊しなかった建物でも，地震後に損傷や傾きが残された場合に高額な補修費用を要すことが大きな社会問題となった。結局，取り壊わされるケースも多々見られた。大地震を受ける建物の耐震性を長辺方向 14.4 m

考えるとき，終局安全性が確保されていることを前提としつつも，その短辺方向 7.2 m

後の建物の継続使用性，高復元性は，現代社会の持つ強い要望ととらえ

図 1 RC 試験体と PC 試験体の建物形状ることができる。視点を変えて，近年の深刻な地球環境問題から見ても，3700 kN である。基礎まで含めた各試験体の重量は約 5900 kN である。

環境負荷の軽減に対して建物の長寿命化が持つ意味は重い。加えて，高(2) RC 試験体

度経済成長期に建設された膨大な数の建物が，いま更新期を迎えつつあ試験体の設計では，梁端ヒンジの全体崩壊形を指向した。すべての柱る。こうしたなかで，高耐震かつ生産性・改修性の高い新しいコンクリと梁は，現行基準の部材種別でいえば変形性能が高い A ランクに相当すート系建物の確立は喫緊の課題である。

る。長辺方向の柱梁強度比は，内柱で 1.1 程度，外柱で 1.5 程度である。

ところで，プレストレストコンクリート造建物（PC 建物）は，元来，短辺方向の柱形の無い壁は，2010 年度版の RC 規準に示され，その端部RC 建物よりも長い梁を用いて柱の少ない大空間を実現するという建築には RC 規準にしたがう柱領域を有する。コンクリートの設計基準強度計画面からの要請をうけて，建設されてきた。そのような PC 建物は水Fc は 27 N/mm2 である。柱と梁の主筋は SD345 の D22，せん断補強筋は平力を受けて変形しても，除荷後にはプレストレスの効果で残留変形はSD295 の D10 が基本である。連層壁の境界梁には高強度せん断補強筋ほとんどゼロになる。PC 建物は，この高弾力性の観点から，損傷抑制(KSS785)を用いている。フレームモデルに対するプッシュオーバー解析型構造物として新たな展開が期待されている。

では，保有水平耐力時（最大層間変形角 1 % 時）のベースシヤ係数が，こうした背景を受け，本研究では，新しいタイプの RC 建物と PC 建物を対象とし，大型振動台を用いた構造実験から，今後の設計法，性能長辺方向で 0.38，短辺方向で 0.41 となる。
(3) PC 試験体評価法の発展に資する工学データを提供する。実験では，使用限界レベ

近年では，プレキャスト部材をプレストレスにより圧着接合するプレルや設計限界レベルと位置付けられる変形レベルにおいて剛性や強度，キャスト・プレストレストコンクリート圧着工法が，施工の合理性の観減衰性を定量的に考察するとともに，各構造部材に生じた損傷度との相点からも多用されており，本試験体では同工法を採用した。設計では，関を明らかにする。最終的には，極大地震を想定した層間変形角を生じ梁端ヒンジの全体崩壊形を指向しており，長辺方向の柱梁強度比は，内させ，終局状態に至るまでの崩壊過程と安全余裕度を検証する。

柱で 1.3 以上，外柱で 2.5 以上である。柱および長辺方向の梁はシース

2. 試験体管内をグラウトする形式とし，純フレーム構造は現在の一般的な工法を(1) 概要想定した。一方，短辺方向では，PC 建物の最大変形を抑える新たな手ほぼ同形状の RC 建物と PC 建物を試験体として用意する。
試験体は，法として， PC 連層耐震壁を組み込む構造システムを提案する。壁およ

長期間使用される建物の用途の可変性の観点から，フレーム構造を基本

び境界梁はアンボンド PC 部材として部材損傷の抑制を意図する。連層とする。図 1 に試験体の形状を示す。試験体は，整形な 4 階建て建物で，壁の 1 階部分には，高強度の横拘束筋を配し，さらに短繊維補強（鋼製

各層の階高は 3 m，軒高は 12 m である。平面寸法は長辺方向が長さ 14.4ファイバー）コンクリートを用いている。境界梁には高強度せん断補強m，短辺方向が長さ 7.2 m である。RC 試験体の柱は 500 mm 角，PC 試筋を配している。1 階の壁脚にはエネルギー吸収用のアンボンド普通鉄

長辺方向は2スパンの純フレーム構造で，験体の柱は450 mm角である。

筋を加えることで，応答変形の効率的な低減を意図する。プレキャスト

RC 試験体の梁せいは 600 mm，PC 試験体の梁せいは 500 mm である。

コンクリートの設計基準強度 Fc は 60 N/mm2 である。PC 合成床版のトッ短辺方向は外構面の中央に 250 mm x 2500 mm の連層耐震壁を有する。

プコンクリートの設計基準強度 Fc は 30 N/mm2 である。部材端の目地モ短辺方向の梁のせいは 300-400 mm で，壁に対して直行方向にとりつく

ルタルの設計基準強度 Fc は 60 N/mm2 である。柱の主筋は PC 鋼棒，壁梁は無い。スラブ厚は 130 mm である。各試験体の 2 階から 4 階の重量と梁の主筋は PC ストランドである。PC 鋼材のプレストレス力は，柱とは約 900 kN，屋上階の重量は約 1000 kN で，基礎を除く上部の重量は約

長辺方向の梁において規格降伏強度の 0.8 倍，壁とその境界梁において1

規格降伏強度の 0.6 倍である。保有水平耐力時ベースシヤ係数は，長辺本実験では，両試験体を合わせて計 609 ch の計測を行う。床加速度，方向で 0.45，短辺方向で 0.62 である。

層間変位，鉄筋歪，部材端回転角などを主な計測内容とする。加速度は，(4) 基礎各階床上において，長辺方向，短辺方向および上下方向に対して計測す

試験体は屋外の西側ヤードで製作され，搬送時に，キャリアが試験体る。層間変形は，床上に固定された鋼製フレームと，上階の床スラブにの基礎を下から持ち上げる。屋内に移動後，クレーンによって吊り上げ固定された鋼柱の相対変位を計測する。そのほか，全体の応答状況，梁て振動台上に設置される。基礎梁は，製作時，搬送時，吊り上げ時に対端部，柱梁接合部，壁脚部等の損傷状況をビデオ収録する。

して検討され，過大なひび割れをおさえるためにプレストレスが与えら実験に用いる入力波としては，1995 年の兵庫県南部地震の気象台記録れている。実験時において，基礎は振動台に PC 鋼棒で圧着され，すべJMA-Kobe 波を採用し，NS 成分，EW 成分，UD 成分の 3 軸同時加振とりや浮き上がりが生じないように十分固定される。

する。RC 試験体の解析モデルに対する弾性 1 次固有周期は，長辺方向(5) 建設状況で 0.36 秒，短辺方向で 0.18 秒となる。同モデルで柱と壁の剛性を 0.7

図 2 に RC 試験体の建設状況を示す。
各階のコンクリート打設は，柱，倍，梁の剛性を 0.3 倍したときの 1 次固有周期は，長辺方向で 0.53 秒，壁，梁，床スラブの型枠内に配筋した状態で，上階のスラブ上面まで 1短辺方向で 0.25 秒となる。その周期帯における NS 成分と EW 成分の最回で行われた。柱，梁，および壁の主筋の継ぎ手にはガス圧接，壁筋お大応答加速度スペクトル振幅 Sa [h=5%]は，1.0-2.5 g である。本実験では，よびスラブ筋には重ね継ぎ手が用いられた。図 3 に PC 試験体の建設状使用限界レベル（部材降伏前）の応答を生じさせる入力波として 25%加況を示す。柱部材，壁部材，梁部材，床版は工場で製作され，現地で組振を，設計限界レベル（部材降伏）の応答を生じさせる入力波として 50%み立てられた。柱は，建て方したのちに PC 鋼棒にポストテンションが加振を段階的に実施し，最終的に極大地震を想定した 100%加振を実施与えられた。ハーフプレキャストの PC 床版と大梁は，100 mm 厚のトッする。入力波の水平オービットと試験体の関係を図 5 に示す。事前解析

プコンクリートにより一体化された。その後，梁の PC ストランドにポを踏まえて，短辺方向に相対的に大きな入力を与えることとする。加振ストテンションが与えられた。

計画一覧を表 1 に示す（17 日は損傷に応じて判断）。

3. 振動台上の試験体と計測・加振計画

表 1 加振計画一覧

実験では，振動台の能力を最大限に活用して RC 試験体と PC 試験体

Input wave

Date

JMA-Kobe 10%, 25%, 50%

2010.12.13

JMA-Kobe 100%

2010.12.15(JR-Takatori 100%)

2010.12.17を同時に加振する手法をとる。等しい入力が与えられることで，履歴特性と応答性状の関係などを，直接比較しながら検証をシンプルにできる。
（ただし，本実験をもって RC 建物と PC 建物の優劣に言及できるものではない。
）この実験手法に対するさらに高い動機は，実験自体の大幅な合理化である。図 4 に外観を示す。試験体の長辺方向を振動台の短辺方向とし，振動台の長辺方向に試験体を並べる。

(a) コンクリート打設前の 4 階床(b) 最上階のコンクリート打設前

図 4 振動台上の外観

図 2 RC 試験体の製作状況
10JMA-Kobe 100%

8Acc. of N-S [m/s/s]

6420-2-4-6-8-10-10 -8 -6 -4 -2 0(a) 下層階の組み立て(b) 3 階床スラブのコンクリート打設

図 3 PC 試験体の製作状況

2468 10Acc. of E-W [m/s/s]

図 5 入力波の水平オービット

2

集合場所のご案内【集合時間】 2010年12月15日(水) 13:45 (13:30より受付開始)【集合場所】 JR新神戸駅1F(下図★参照)【参 加 費】 ¥3,000 おつりが無いようご準備ください参 加 申 込 書
行 事 名（平成 22 年 12 月 15 日開催）

「E-ディフェンス建物耐震実験見学会」（ふりがな）

参加者 氏 名

該当箇所に○をつけてください□日本地震工学会 （□正会員・□法人会員・□学生会員）□会員外 （□上記所属会員外・□一般学生）会 員 区 分（所属学会：）

勤 務 先 名

所属部署

〒Tel：

所

在FAX：

E-mail：地※ 当日の緊急連絡のため、なるべく携帯電話番号をお知らせ下さい

参加費

3,000 円 （JR 新神戸駅－E-ディフェンス送迎バス代として）当日現地集合場所でお支払い下さい（振り込みご希望の方はお申込みの際、その旨ご連絡下さい）

支払方法●銀行振込：三菱東京ＵＦＪ銀行 田町支店
普通口座 口座番号：0103167
イッパンシャダンホウジン

口座名義

通信

一般社団法人ニホン ジシンコウガクカイ

日本地震 工 学 会欄注）＊１：参加の応募締切りは、平成 22 年 12 月 14 日（火）です。
＊２：参加費の払い戻しはいたしません。なお、振込手数料等は御社にてご負担ください。