大林組の耐震・制震技術が被災した建物の安全な継続使用を可能にします~建物復旧技術の有効性を振動台実験で初めて実証~

プレスリリース

pointer 大林組の耐震・制震技術が被災した建物の安全な継続使用を可能にします
建物復旧技術の有効性を振動台実験で初めて実証
 
大林組では、地震で破損した建物の復旧・補強技術の効果を確認するため、技術研究所(東京都清瀬市)において、振動台による公開実験を行いました。
実験は、すでに三次元振動台で破損させた建物を、当社の耐震改修技術(3Q-Wall工法、ブレーキダンパーなど)で復旧・補強し、この復旧建物に阪神淡路大震災クラスの揺れを加えて復旧技術の性能を確かめるという、きわめて珍しいものです。

最近、新潟県、福岡県など、これまで地震の可能性が低いと考えられてきた地域で大地震が発生しています。今後も東海・東南海など各地で地震発生の可能性が指摘されています。本来なら地震に備え、建物に耐震改修工事を施しておくことが望ましいのですが、被害が起きた後の対策も考えておく必要があります。阪神淡路大震災では、被害建物を補修・補強してそのまま継続使用する事例が多くありました。
しかし、被害建物の復旧技術はいまだ確立されていないことから、大地震の発生後に被災した建物を補修して、安全に継続使用できるよう、実験により十分に検証しておく必要がありました。特にこれまでは、建物模型を使って実際の状況に即して振動台実験を実施した例はありませんでした。
【実験の経緯】
大林組は今回の実験に先立ち、文部科学省の大都市大震災軽減化特別プロジェクト(大大特)に参画し、独立行政法人 防災科学技術研究所からの再委託研究として、東京大学地震研究所 壁谷澤寿海教授の指導のもと、鉄筋コンクリート造4層建物模型の振動台実験を行いました。不整形建物の三次元地震動による破壊過程を模擬した世界的にも稀少な実験を実施し、様々なデータを蓄積することができました。
大林組では、防災科学技術研究所のご理解を得て、この実験済み建物模型を当社の技術で補修・補強し、自社研究として、今回、震災復旧技術の検証を目的とした振動台実験を行いました。
今回の実験では、ブロックを積み上げて耐震壁を構築する「3Q-Wall工法」や、車のブレーキ材を活用した制振技術「ブレーキダンパー」などを、建物模型(1/4モデル、地上3.6m、重量32トン)の復旧に適用し、三次元振動台によって復旧技術の耐震性能を実証しました。
破損した壁は撤去し、「3Q-Wall工法」でプレキャストコンクリートブロックを積み上げて新しい壁を施工しました。また、同じく「3Q-Wall工法」でFRP(繊維強化プラスチック)ブロックを窓部分に積み上げて、採光を確保したまま耐力を向上させました。さらに、「ブレーキダンパー」を建物外面に取り付けて建物の揺れの低減を図り、破損した柱は炭素繊維巻き付けの「CRS-CL工法」で補強して建物の倒壊防止に万全を期すこととしました。実験では、阪神淡路大震災と同レベルの揺れを加えました。被災前と同等以上の耐震性能を確認し、「3Q-Wall工法」や「ブレーキダンパー」などが耐震性能の復旧に有効であることを実証しました。

【実験の概要】
 建物模型:鉄筋コンクリート4階建ての1/4モデル
      高さ3.6m、重量32トン
      補修方法:(1)3Q-Wall工法
            ・プレキャストコンクリートブロックに
             よる耐震壁;3箇所
            ・繊維強化プラスチックブロックによる
             耐震壁;2箇所
           (2)ブレーキダンパー;2箇所 
           (3)CRS-CL工法;10箇所
      実験方法: 三次元振動台により、阪神淡路大震災と
           同レベルの最大850galの揺れを16秒間加
           える。
なお、今回補修に適用した技術の特長は以下の通りです。
  1. 3Q-Wall工法
    ブロックを積み上げることで、耐震壁を構築する工法。ブロックを積み上げて壁を造るので、従来工法に比べ無騒音・無振動で、しかも高品質な耐震補強技術です。3Q-Wallには、プレキャストコンクリートブロックを用いる工法とFRP(繊維強化プラスチック)ブロックを用いる工法があります。
     
  2. ブレーキダンパー
    従来の摩擦ダンパーでは摩擦力が不安定で、磨耗により摩擦力が減少するなどの課題がありましたが、ブレーキダンパーは自動車のブレーキ材と産業機械に使われる皿バネを使用しており、安定した摩擦力を発生させることができます。基本的にメンテナンスフリーで、地震で作動した後も交換不要です。
     
  3. CRS-CL工法
    既存の鉄筋コンクリート柱の表面に炭素繊維を横方向に巻き付け、接着剤で固める耐震補強工法。鋼板で柱を巻き立てる工法に比べて簡便で、施工が容易で安価であるとのことから、既に多くの耐震改修工事に採用されています。
今回の実験結果を利用して、より高度な震災復旧技術を確立するとともに、再度、効率的な耐震改修設計へフィードバックする予定です。
大林組は今後も、安心・安全な建物を提供するため、耐震改修・震災復旧技術の一つとして、施工性と耐震性に優れた「3Q-Wall」と「ブレーキダンパー」を積極的に提案していきます。

試験体(公開実験)
以上
  ■この件に関するお問い合わせ先
大林組 東京本社 広報室 企画・報道・IRグループ
東京都港区港南2-15-2  品川インターシティB棟
TEL 03-5769-1014