[ES204] ポスター発表 奇数

[P-107] 耐震・制震・免震による補強作用に関する考察

^○三輪杏奈 (千葉市立都賀中学校)

キーワード：耐震、免震、制震、地震

＜概要＞
小学校で、耐震工事が行われた。工事の後には、窓に斜めにつっかえ棒のようなものができあがった。父に聞くと、それは建物を地震から守る筋交いという部材と教わった。筋交いがあるのとないのとでは地震に対する強さがどのように変わるか疑問に思ったので、今回の研究に取り組んだ。

紙で建物の外枠を模した門型の模型を作り、地面とする下敷きの上に固定した。地震動は、下敷きを揺らすことで再現し、揺らす大きさは、幅を1cmと決め、同じ速さで左右に振った。その様子を観察するとともに、上に置いた三角形の紙製のマーカーが何回で倒れたか、落ちたかを計測した。

筋交いの本数や方向による強度の変化や、梁の上部にかかる重さの変化による強度の変化、振り子による制震の効果について検証することができた。

＜考察・展望＞
今回の研究では、揺れを小さくする構造で特に強度が強かったものは、

「筋交いを対角線二方向に設置した物」「筋交いを三角形に設置した物」

「梁の中央からおもりとなるクリップをぶら下げたもの」

建物に筋交いが設置されていることで、地震による左右への揺れは少なくなる。また、揺れに対して建物が倒れるのを支えていることが分かった。

今回の実験では、筋交いの本数や、形によっての違いはあまりなかった。

建物についている屋根が重過ぎると地震が来たときに倒れてしまうことが実験で分かったので建物自体を軽い構造にすることで、地震が来たとき建物の倒壊を防ぐことができると思う。

建物の中心に振り子を設置することによって建物の倒壊から守ることができるということが分かった。