13:45 〜 15:15
[O08-P35] 地震波の震動と建物の筋交い構造
キーワード:筋交い構造、振動実験、建築工学
宮城県は2011年の巨大地震で大きな被害を受けた。その後も度々大きな揺れに見舞われている。私たちはこの被害を見て、家や建築物などの骨組みがどのように被害を抑えるのか考えるために、4つのタイプの筋交いをモデルとして製作し、その揺れがどの程度筋交いによって抑えられるのか対照実験を行った。
またこれまで、本校自然科学部では2017年以降地盤構造と地震動の揺れの関係を調べており、ここで制作した地震動発生装置を改良して行ったものである。
(1)筋交い構造
これまでの地震動発生装置と土壌地盤の上に複数種類の筋交いを木製スティックで組み、スーパーボールの震動の幅がどのように異なってくるのかを調べた。筋交いは、「なし」「N字型」「鳥居型」「X字型」の4種類で比較した。これらの骨組によって本来の筋交い無しの地震動がそれぞれ何%震動を抑えていることがが出来るのかに注目した。筋交い無しよりもN字型は震動が20.8%、鳥居型は25.0%まで抑制された。それ以上に最も震動が抑制されたのはX字型で42.0%まで震動が抑制された。
(2)地盤について
地震動を伝えるのは地盤である。上記の筋交いに加えて固い地盤と軟らかい地盤の比較も行った。地盤に見立てたゼラチンの冷蔵時間に差を付けて固さを調整した。逆に軟らかい地盤では震動によって筋交い自体のバランスが崩れやすく直接震動によるダメージを受けていた。
またこれまで、本校自然科学部では2017年以降地盤構造と地震動の揺れの関係を調べており、ここで制作した地震動発生装置を改良して行ったものである。
(1)筋交い構造
これまでの地震動発生装置と土壌地盤の上に複数種類の筋交いを木製スティックで組み、スーパーボールの震動の幅がどのように異なってくるのかを調べた。筋交いは、「なし」「N字型」「鳥居型」「X字型」の4種類で比較した。これらの骨組によって本来の筋交い無しの地震動がそれぞれ何%震動を抑えていることがが出来るのかに注目した。筋交い無しよりもN字型は震動が20.8%、鳥居型は25.0%まで抑制された。それ以上に最も震動が抑制されたのはX字型で42.0%まで震動が抑制された。
(2)地盤について
地震動を伝えるのは地盤である。上記の筋交いに加えて固い地盤と軟らかい地盤の比較も行った。地盤に見立てたゼラチンの冷蔵時間に差を付けて固さを調整した。逆に軟らかい地盤では震動によって筋交い自体のバランスが崩れやすく直接震動によるダメージを受けていた。