JP3388020B2 - 建造物の耐震性診断方法 - Google Patents
建造物の耐震性診断方法Info
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- JP3388020B2 JP3388020B2 JP10681194A JP10681194A JP3388020B2 JP 3388020 B2 JP3388020 B2 JP 3388020B2 JP 10681194 A JP10681194 A JP 10681194A JP 10681194 A JP10681194 A JP 10681194A JP 3388020 B2 JP3388020 B2 JP 3388020B2
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- Japan
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- deformation
- earthquake
- structural element
- resistance
- building
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- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、建造物の耐震性診断技
術に関する。
術に関する。
【０００２】
【従来の技術】建造物の耐震性については、法律により
耐震設計基準と耐震診断基準が定められている。これら
の基準では、地震の規模に応じた建造物の許容被害程度
を設定し、これに基づいて一定の計算式により耐震設計
を行い、また耐震性の評価を行なうことになっており、
そこで用いられている計算式は、一般的な条件を想定し
て定められられた幾つかの指標や係数に基づいてなり立
っている。従って個々の建造物の具体的条件下での耐震
性ということになると、必ずしも正確な評価を与え得な
い場合のあることが十分に考えられる。
耐震設計基準と耐震診断基準が定められている。これら
の基準では、地震の規模に応じた建造物の許容被害程度
を設定し、これに基づいて一定の計算式により耐震設計
を行い、また耐震性の評価を行なうことになっており、
そこで用いられている計算式は、一般的な条件を想定し
て定められられた幾つかの指標や係数に基づいてなり立
っている。従って個々の建造物の具体的条件下での耐震
性ということになると、必ずしも正確な評価を与え得な
い場合のあることが十分に考えられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、建造物の耐震性をそれぞれの具体的条件下において
評価できる方法の提供にある。
は、建造物の耐震性をそれぞれの具体的条件下において
評価できる方法の提供にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】このような目的のために
本発明では、建造物の柱や壁などの所定構造要素に、当
該構造要素に生じる変形の程度を検出して記録できる検
出手段を取り付けておき、この検出手段にて地震の際に
当該構造要素に実際に生じる変形の程度を記録し、これ
により得られる実変形データと地震の規模についてのデ
ータとから所定の計算基準で当該建造物の耐震性を判定
するようにしている。
本発明では、建造物の柱や壁などの所定構造要素に、当
該構造要素に生じる変形の程度を検出して記録できる検
出手段を取り付けておき、この検出手段にて地震の際に
当該構造要素に実際に生じる変形の程度を記録し、これ
により得られる実変形データと地震の規模についてのデ
ータとから所定の計算基準で当該建造物の耐震性を判定
するようにしている。
【０００５】具体的には、例えば、実際に発生した地震
による加速度が６０ｇａｌ程度（震度階級では４に含ま
れる）であったとしたら、実変形データで得られた建造
物の変形の程度が６０ｇａｌの加速度について許容して
いる変形量に対し一定範囲を越えているか否かという基
準などにより、当該建造物の耐震性を診断する。
による加速度が６０ｇａｌ程度（震度階級では４に含ま
れる）であったとしたら、実変形データで得られた建造
物の変形の程度が６０ｇａｌの加速度について許容して
いる変形量に対し一定範囲を越えているか否かという基
準などにより、当該建造物の耐震性を診断する。
【０００６】つまり、本方法は、建造物の耐震試験を実
際の状態で地震を負荷手段として行なうことに相当する
と言え、これにより得られる耐震性評価は個々の建造物
の具体的条件を反映しており、より実効性の高い耐震診
断を行なうことができる。
際の状態で地震を負荷手段として行なうことに相当する
と言え、これにより得られる耐震性評価は個々の建造物
の具体的条件を反映しており、より実効性の高い耐震診
断を行なうことができる。
【０００７】本方法で実変形データと合わせて用いる地
震の規模についてのデータは、例えば気象庁の地震観測
網から得ることができるが、必要に応じて独自の観測シ
ステムを構築し、これらから本方法の耐震診断に必要な
範囲のデータを得るようにしてもよい。
震の規模についてのデータは、例えば気象庁の地震観測
網から得ることができるが、必要に応じて独自の観測シ
ステムを構築し、これらから本方法の耐震診断に必要な
範囲のデータを得るようにしてもよい。
【０００８】このような方法に用いる検出手段としては
種々の構造のものが考えられるが、特願平５−１３８９
７７号として本願出願人が先に提案している計測技術に
よる検出手段は、高精度での計測を可能とし、しかも極
めて簡易な構造であるという点で特に適している。
種々の構造のものが考えられるが、特願平５−１３８９
７７号として本願出願人が先に提案している計測技術に
よる検出手段は、高精度での計測を可能とし、しかも極
めて簡易な構造であるという点で特に適している。
【０００９】この計測技術を本方法に適用するには、所
定の限界伸び率を有し且つ導電性を有する素材で線状体
に形成した複数の検知素子を一対の端子の間にそれぞれ
の感度用の長さを異ならせた状態で並列的に固定した構
造で検出手段を形成し、この検出手段を、目的の構造要
素に当該構造要素が変形を生じた場合にこの変形と比例
的な引っ張り状態を各検知素子に生じさせ、この引っ張
り状態により検知素子がそれぞれの感度用長さに応じて
順次破断する状態にして取り付けて用いる。
定の限界伸び率を有し且つ導電性を有する素材で線状体
に形成した複数の検知素子を一対の端子の間にそれぞれ
の感度用の長さを異ならせた状態で並列的に固定した構
造で検出手段を形成し、この検出手段を、目的の構造要
素に当該構造要素が変形を生じた場合にこの変形と比例
的な引っ張り状態を各検知素子に生じさせ、この引っ張
り状態により検知素子がそれぞれの感度用長さに応じて
順次破断する状態にして取り付けて用いる。
【００１０】このようにして構造要素に取り付けた検出
手段は、例えばその各検知素子Ｓ1、Ｓ2 、Ｓ3 ……の
感度用長さがＬ1 、Ｌ2 、Ｌ3 ……Ｌn （Ｌn ＜
Ｌn+1 ）であるとすると、各検知素子Ｓ1 、Ｓ2 、Ｓ3
……は、構造要素の地震時の変形に応じて伸びを生じ、
それがそれぞれの感度用長さにおいて限界伸び率を超え
たときに破断し、不可逆的な電気抵抗の変化を生じる。
この結果、一対の端子間における電気抵抗に一定の変化
が固定的に生じ、この電気抵抗の変化により構造要素に
おける地震時の変形程度のデータを与える。
手段は、例えばその各検知素子Ｓ1、Ｓ2 、Ｓ3 ……の
感度用長さがＬ1 、Ｌ2 、Ｌ3 ……Ｌn （Ｌn ＜
Ｌn+1 ）であるとすると、各検知素子Ｓ1 、Ｓ2 、Ｓ3
……は、構造要素の地震時の変形に応じて伸びを生じ、
それがそれぞれの感度用長さにおいて限界伸び率を超え
たときに破断し、不可逆的な電気抵抗の変化を生じる。
この結果、一対の端子間における電気抵抗に一定の変化
が固定的に生じ、この電気抵抗の変化により構造要素に
おける地震時の変形程度のデータを与える。
【００１１】より具体的には、例えば検知素子Ｓ1 のみ
が破断した状態の電気抵抗であれば、検知素子Ｓ1 の感
度用長さＬ1 と検知素子Ｓ2 の感度用長さＬ2 の間に納
まる範囲の変形が当該構造要素に生じていたことを示
し、一般的には検知素子Ｓ1 〜Ｓn が破断した状態の電
気抵抗であれば、検知素子Ｓn の感度用長さＬn と検知
素子Ｓn+1 の感度用長さＬn+1 の間に納まる範囲の変形
が当該構造要素に生じていたことを示す。従って各検知
素子の感度用長さの差分の程度に応じた精度で地震時の
変形の程度を定量的なデータとして得ることができる。
が破断した状態の電気抵抗であれば、検知素子Ｓ1 の感
度用長さＬ1 と検知素子Ｓ2 の感度用長さＬ2 の間に納
まる範囲の変形が当該構造要素に生じていたことを示
し、一般的には検知素子Ｓ1 〜Ｓn が破断した状態の電
気抵抗であれば、検知素子Ｓn の感度用長さＬn と検知
素子Ｓn+1 の感度用長さＬn+1 の間に納まる範囲の変形
が当該構造要素に生じていたことを示す。従って各検知
素子の感度用長さの差分の程度に応じた精度で地震時の
変形の程度を定量的なデータとして得ることができる。
【００１２】このような検出手段の検知素子の素材とし
ては、約１％という小さな限界伸び率を持ちしかも高い
電気伝導性を有する炭素繊維が特に好ましいものの一例
として挙げられるが、この他にも例えば一定の限界伸び
率を持つ非導電性の線状材に導電材をコーティングした
素材を用いることなどもできる。
ては、約１％という小さな限界伸び率を持ちしかも高い
電気伝導性を有する炭素繊維が特に好ましいものの一例
として挙げられるが、この他にも例えば一定の限界伸び
率を持つ非導電性の線状材に導電材をコーティングした
素材を用いることなどもできる。
【００１３】
【実施例】本発明を実施するについては、図１及び図２
に模式化して示すように、対象とする建造物の柱１や壁
２に検出手段３を、十分に強度の大きい線状材４を用い
て固定的に取り付ける。その取付け状態は、地震時の水
平荷重による変形方向に沿う状態とし、また異なる荷重
方向のそれぞれに対処できるように可能な範囲で柱１や
壁２の複数の面に取り付ける。
に模式化して示すように、対象とする建造物の柱１や壁
２に検出手段３を、十分に強度の大きい線状材４を用い
て固定的に取り付ける。その取付け状態は、地震時の水
平荷重による変形方向に沿う状態とし、また異なる荷重
方向のそれぞれに対処できるように可能な範囲で柱１や
壁２の複数の面に取り付ける。
【００１４】検出手段３は、図３及び図４に簡略化して
示すように、テープ状に形成した透明樹脂製の基材５に
炭素繊維を用いた検知素子Ｓ（Ｓ1 、Ｓ2 、Ｓ3 、
Ｓ4 ）を並列に埋め込むと共に、各検知素子Ｓ1 、
Ｓ2 、Ｓ3 、Ｓ4 の両端を共通の導電端子６（６ａ、６
ｂ）で接続して形成してある。各検知素子Ｓ1 、Ｓ2 、
Ｓ3 、Ｓ4 は、端から順番に一定の差分で順次感度用長
さが長くなるようにされ、両導電端子６ａ、６ｂにより
規制されるスパンＬと同じ長さの検知素子Ｓ1 の他はそ
れぞれの長さに応じた弛みが与えられている。
示すように、テープ状に形成した透明樹脂製の基材５に
炭素繊維を用いた検知素子Ｓ（Ｓ1 、Ｓ2 、Ｓ3 、
Ｓ4 ）を並列に埋め込むと共に、各検知素子Ｓ1 、
Ｓ2 、Ｓ3 、Ｓ4 の両端を共通の導電端子６（６ａ、６
ｂ）で接続して形成してある。各検知素子Ｓ1 、Ｓ2 、
Ｓ3 、Ｓ4 は、端から順番に一定の差分で順次感度用長
さが長くなるようにされ、両導電端子６ａ、６ｂにより
規制されるスパンＬと同じ長さの検知素子Ｓ1 の他はそ
れぞれの長さに応じた弛みが与えられている。
【００１５】この検出手段３は、上記のような取付け状
態にあって、柱１や壁２に一定以上の変形が生じると、
それに応じて線状材４を介して基材５に引っ張り力が加
わり、これに応じて基材５が伸びる。この基材５は樹脂
製であるので十分に大きな許容変形率を持っているので
破断せずに伸び続けるが、各検知素子Ｓ1 、Ｓ2 、
Ｓ 3 、Ｓ4 にはそれぞれの感度用長さに応じて順次破断
を生じ、その結果、両導電端子６ａ、６ｂ間の電気抵抗
に変化が固定的に生じる。
態にあって、柱１や壁２に一定以上の変形が生じると、
それに応じて線状材４を介して基材５に引っ張り力が加
わり、これに応じて基材５が伸びる。この基材５は樹脂
製であるので十分に大きな許容変形率を持っているので
破断せずに伸び続けるが、各検知素子Ｓ1 、Ｓ2 、
Ｓ 3 、Ｓ4 にはそれぞれの感度用長さに応じて順次破断
を生じ、その結果、両導電端子６ａ、６ｂ間の電気抵抗
に変化が固定的に生じる。
【００１６】このようにして検出手段３が保持した変形
データは、個々に収集するか又は予め設定してあるオン
ラインネットにより集中管理機関に送る。そして気象庁
などから送られてくる地震の規模についてのデータと合
わせて所定の計算基準で処理することで対象建造物の耐
震性診断を行なう。
データは、個々に収集するか又は予め設定してあるオン
ラインネットにより集中管理機関に送る。そして気象庁
などから送られてくる地震の規模についてのデータと合
わせて所定の計算基準で処理することで対象建造物の耐
震性診断を行なう。
【００１７】
【発明の効果】本発明による建造物の耐震性診断方法
は、以上説明したように、地震の際に建造物の構造要素
に実際に生じる変形の程度を検出して得る実変形データ
に基づいて耐震性を判定するようにしているので、個々
の建造物の具体的条件下での耐震性の診断を行なうこと
ができ、耐震評価の実効性を向上させることができる。
また本発明ではこのような方法について、検出対象の構
造要素の変形程度に応じて検知素子に順次破断を生じる
ことで構造要素の変形程度を固定的に記録する構造の検
出手段を用いるようにしているので、高精度での計測を
簡便に行なうことができ、本方法の実用性をより高いも
とのとすることができる。
は、以上説明したように、地震の際に建造物の構造要素
に実際に生じる変形の程度を検出して得る実変形データ
に基づいて耐震性を判定するようにしているので、個々
の建造物の具体的条件下での耐震性の診断を行なうこと
ができ、耐震評価の実効性を向上させることができる。
また本発明ではこのような方法について、検出対象の構
造要素の変形程度に応じて検知素子に順次破断を生じる
ことで構造要素の変形程度を固定的に記録する構造の検
出手段を用いるようにしているので、高精度での計測を
簡便に行なうことができ、本方法の実用性をより高いも
とのとすることができる。
【図１】検出手段を柱に取り付けた状態の模式図。
【図２】検出手段を壁に取り付けた状態の模式図。
【図３】検出手段の平面図。
【図４】図３中のＳＡ−ＳＡ線に沿う断面図。
１ 柱
２ 壁
３ 検出手段
６ 導電端子
Ｓ 検知素子
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平６−194275（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−175637（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−200006（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−331581（ＪＰ，Ａ)
実開 平１−124534（ＪＰ，Ｕ)
実開 平４−47645（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01M 7/02
G01B 5/30
G01B 7/16
G01M 19/00
ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (2)
- 【請求項１】 建造物の柱や壁などの所定構造要素に、
当該構造要素に生じる変形の程度を検出して記録できる
検出手段を取り付けておき、この検出手段にて地震の際
に当該構造要素に実際に生じる変形の程度を記録し、こ
れにより得られる実変形データと地震の規模についての
データとから所定の計算基準で当該建造物の耐震性を診
断するようにしてなる建造物の耐震性診断方法。 - 【請求項２】 所定の限界伸び率を有し且つ導電性を有
する素材で線状体に形成した複数の検知素子を一対の端
子の間にそれぞれの感度用の長さを異ならせた状態で並
列的に固定してなる検出手段を目的の構造要素に、当該
構造要素の変形と比例的な引っ張り状態が各検知素子に
生じ、この引っ張り状態により各検知素子がそれぞれの
感度用長さに応じて順次破断する状態にして取り付け、
地震時に当該構造要素に生じた変形を検知素子の順次的
破断による端子間における電気抵抗の変化として検出記
録させ、これから実変形データを得るようにした請求項
１記載の耐震性診断方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10681194A JP3388020B2 (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | 建造物の耐震性診断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10681194A JP3388020B2 (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | 建造物の耐震性診断方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07311126A JPH07311126A (ja) | 1995-11-28 |
| JP3388020B2 true JP3388020B2 (ja) | 2003-03-17 |
Family
ID=14443231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10681194A Expired - Lifetime JP3388020B2 (ja) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | 建造物の耐震性診断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3388020B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001338018A (ja) * | 2000-05-29 | 2001-12-07 | Iida Sangyo:Kk | ホームリモートチェックシステム |
| JP2006250585A (ja) * | 2005-03-08 | 2006-09-21 | Daiwa House Ind Co Ltd | 耐力パネル、建物、建物の簡易診断システム、並びに建物の簡易診断方法 |
| JP5053038B2 (ja) * | 2007-10-26 | 2012-10-17 | ミサワホーム株式会社 | 建築物 |
-
1994
- 1994-05-20 JP JP10681194A patent/JP3388020B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07311126A (ja) | 1995-11-28 |
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