実験二日目。
三つ目の試験体の実験が、始まりました。
昨日までと違って、気持ちに余裕を持って見る事ができます。
1/150rad、1/50rad、見ていて圧倒的な安心感があります。
1/50radを超えて、ラストの最大変位までの領域に入りました。
あと少しでゴールという時、「ガクッ」と音がして、計測値がクンと下がりました。
柱のホゾがやられたようです。しかし、耐力は、その瞬間低下しただけで、再び上昇を始めました。さらに加力すると、もう一度計測値が、クンと下がりました。しかし、また、再び耐力が上昇していきます。一部が、破損しても、全体で粘る。これが伝統構法の底力です。
結局、最後の最大変位まで持ちこたえてしまいました。
実験終了直後。
試験終了後、早速、試験体をひっくり返しホゾの状態をみます。
やっぱり割れていました。これに対処するには、単にホゾの長さをあと少し長く作ればいいだけです。
でも、一歩考えを深めると、その改良は、必ずしも必要ではないと考えることができます。
理由は、二つ。現に今回の作りで、十分な結果が出ているということ。
それともう一つの理由は、木は自然のものですから、割れ方は木の繊維に沿って斜めに割れたり、微妙な曲線を描きます。
ですから、ホゾに直交する込み栓の辺に沿って真っ直ぐには、絶対に割れません。必ず引っ掛かりがおきます。わずかな引っ掛かりがおきるだけで、木にはめり込みが生じ、耐力を維持することが出来ます。
実験を通し、この壁は究極の状況で、人の命を護る壁として信頼できる。
そのことが確信できた日となりました。
その日の深夜。実験をしてくれた試験場の方から速報として、実験データがメールで送られてきました。こんな時間まで一生懸命協力して頂き、本当に感謝です。
そして、先日この試験の報告書が届きました。
壁倍率1.7倍。
当初の目標1.5倍をクリアしました。
尊敬する法隆寺最後の宮大工、西岡棟梁の言葉を思い出します。
「我々は達人ではないけれども、達人の伝統をふまえてやっているのだから間違いないんや。」
了。
1つ目の試験体の結果に、その場に立ち会った人たちは皆、驚きと、感動で興奮しながら、結局は、昔の人ってすげーんだな。ということ以外の言葉が見つかりませんでした。
変形しきった土壁を元に戻す過程においてですら、土壁は耐力を示し、役目を終えてもなお、頑なにがんばり続けている姿に私は、チョット感動しました。
私たちは、何ひとつ新しい事や、工夫を加えていません。
2つ目の試験体も同様の結果が出ました。
一日目の実験は、ここで終了となりました。
つづく。
変形角1/150 rad（ラジアン)を超え、1/75、1/50 radまで加力していきます。
1/50まで変形させると、土壁のひび割れがはっきり見て取れるようになり、木のきしむ音もミシッ、ミシッと試験場に響きます。
昔から受け継がれてきた日本家屋の作りは、地震時の第一波は土壁が受け止め、振幅が大きくなるにしたがい、土壁は木に力を受け渡し、木の曲げ、せん断応力がその後の揺れを引き受ける２段構えのつくり。
これに対し、現代の筋違、構造用合板、を用いた耐力壁の作りは、一回の衝撃に耐えきれるかどうかで屋内の安全性が決まってしまう１段構えのつくり。
１/50radを超えた試験体は、圧倒的な安心感を持って、最大変形1/15radに向かって加力が続けられました。
試験場にはいつの間にかセンターの職員の方々が集まってこられていました。
測定器のスピーカーから変位量が読み上げられていきます。
「117.1、118.2、、、、、。」
1/15radの変位量は182mm、やく１８ｃｍといったところです。
モニターには、せん断耐力７．０ＫＮ（キロニュートン）（やく７００ｋｇ）を維持したまま、試験体がずっと耐力を維持し続けている様子が見て取れます。
これが筋違や構造用合板なら、とっくに壊れている状態です。
「175.0、178.0、180.0、、、」
あともう少し、がんばれ！
試験場にいた人たちみんなおそらく、おなじ気持ちでいたと思います。
「181.0、182,0、183.0、184.0、185.0。」
おおっ！！すげー！最後まで耐力を維持したまま、頑張り抜きました。
試験終了直後の土壁。
つづく。
実験の様子
国の基準にそって、変形角1/600、1/450、1/300、1/200、1/150、１/100、1/75、1/50、と徐々に変位を大きくさせていきます。
最終的には、最大荷重の80％に応力が低下するか、変形角が、1/15に達するまで加力します。
壁倍率の数値として採用されるのが、変形角1/150radの時の値で、損傷限界とされる値です。
建築において、よく耳にする壁量を満たすということは、その建物が震度３程度の揺れにあった際、建物の変形角を1/150にとどめる為にひつような耐力を満たしているということです。このことは、震度６の揺れにあった際には、建物は損傷するが、倒壊には至らないという強度となります。このときに設定される変形角は1/50radです。
言い換えると、壁量を満たした建物は、震度３の時には高さ３ｍの建物は２ｃｍ傾き、建物は損傷せず、震度６の時には、６ｃｍ傾き、建物は損傷するが、倒壊には至らない。これが現在、国の想定する耐震基準です。
したがって今回の実験も、国の想定に基づき、1/150の時の壁のせん断耐力を測定し、1/50まで変形させることになります。そのあとは、試験体が壊れるか、耐力が最大耐力の８０％（0.8Ｐmax）まで低下するか、もしくは変形角が1/15になるまで加力することになります。変形角1/15radとは、高さ３ｍの建物が20ｃｍ傾いた状態です。
試験体に徐々に力が加えられていきます。やがて1/150まで力が加えられました。パソコンに送られてくるデータをみると3KNまでグラフがとどいているのが確認できました。
この加力を同一試験体に3回繰り返し、三つの試験体全てに一様に3KN程度の耐力が測定されれば、目標の壁倍率1.5倍は、クリアできる事になります。
つづく。
何しろ重い。
大人5人掛かりで、汗だくになりながら試験体を実験台にセット。
準備が整った時は、お昼をまわっていました。
「それでは、始めまーす。」
お昼もそこそこに、仕事に取り掛かってくれました。
試験体に、荷重をかけ、徐々に大きく変形させていきます。
パソコンにはリアルタイムで、変位の大きさ、応力、等の情報が送られてきます。
今回の試験体は、極めてシンプルな伝統構法の基本的な木組みです。
当然、釘、金物は、一切使っていません。
使用する木材については、うちの会社の天然乾燥の木は使わず、一般的に市場に流通している資材を使っています。
そうして得たデータの方が、他の会社さんにとっても利用しやすく、普及しやすいデータが得られると考えたからです。
現在、国の基準法では、土壁については、竹小舞しか認められていません。
この試験体は、私たちのふるさと、長野県の先人達によって受け継がれてきた、葦(よし)竹による土壁です。
竹を編む縄も今では、ビニール製の編む職人の指に優しい、丈夫なものが出回っていますが、この試験体は、昔ながらの縄で編んでいます。
貫伏せも今では、メッシュ製の強度が出て、ひび割れも抑えることができるものもありますが、ここではやはり、昔ながらの藁（わら）を使っています。
全て土に帰るものだけで作りました。
葦竹による土壁の強度に関するデータは少なく、そうした意味でもこの実験は、僕にとってやらなければならないものでした。
次第に大きな力を加えて、変形を大きくさせていきます。
目標は、壁倍率1.5倍です。
この倍率は、厚さ3cm 、幅9cm の筋交いと同等の強度となります。
つづく。
1 | 2 | 3 | 4 | 次のページヘ >
