ブックタイトル未来につなぐ人類の技17　煉瓦造建造物の保存と修復

概要

未来につなぐ人類の技17　煉瓦造建造物の保存と修復

ば、石造と同様の壊れ方をすることがわかります。（スライド9）イタリアには多くの組積造の橋があります。写真はアーチ橋の典型的な壊れ方です。橋は概して上質な構造からなるのですが、このような橋の被害の例は鉄道でも見られ、大きな問題となっています。これらをまとめると、組積造建造物の倒れ方には、大きく3通りあることがわかります。まず、組積造自体が弱く構造応答がなく、建物全体がばらばらになる状況です。2つ目は、建造物にある程度の強度があるけれども、全体の均衡が保たれなくなることによる崩壊です。この場合は、全体が壊れるのではなく、水平方向の耐力が弱いために部分的に崩壊します。3つ目は、壁と床との接合部にも十分な強度があり、組積造建造物としての構造応答が見られ、ひび割れなどが生じる場合です。もちろん割れが発生しないことが最良なのですが、割れは生じながらも構造自体が崩壊しない、この破損状況が最も望ましい形です。耐震対策と対立事項以上を踏まえ、対策としては、まず組積造をよく観察し、その質を高めることが必要となります。次いで、接合部?例えば壁と壁、あるいは壁と水平面の剛性を保つような箇所?の有効性を確認し、最後に、組積造建造物としての強度、特にせん断力の強さを確認し、最良の壊れ方をする耐力のレベルを設定するという流れです。（スライド10-12）冒頭で述べたように、かつて安全性の確保と保存との間には対立がありました。組積造建造物を扱い始めたばかりの頃は、組積造建造物の性質を十分理解していませんでした。20 ? 30年前、イタリアのエンジニアは組積造建造物を設計する教育を受けておらず、それを構造体として捉えていませんでした。そのため彼らは、組積造建造物を鉄筋コンクリート造に改造しようとしたのです。そこで大きな問題となるのは、安全性の考え方です。安全性とは確率に左右される概念であり、また便宜的に定義されるパラメーターによって決定されます。パラメーターは、一般的に50年という再現期間を定義づけるのに必要となり、建物の寿命を50年と仮定した上で、接合部の強度を決めることになります。しかし、この方法では歴史的建造物が存続する間に数回しか発生しない規模の地震を対象とすることになります。歴史的建造物が、度重なる地震にも耐えてきたのは、Prof. Eng. Claudio ModenaDepartment of Civil, Environmental and Architectural EngineeringUniversity of Padova, ItalyProf. Eng. Claudio ModenaCriteria of interventionSM IngegneriaVAULTTRANSVERSE CRACKING: ANTIMETRICAL COLLAPSE KINEMATISM WITH 4 HINGESLOCALIZATION AND CAUSESAlternating cracking of the arch at intrados and extrados in four pointslocated generating a four-hinges mechanism that affects the single span.This is a type of damage that can occur in any kind of bridge, in particularit is frequently observed in the thin arches and segmental vaults. Loss ofbalance derived from strong traffic loads or horizontal / asymmetricseismic activities not compatible with the arc dimensioning. The presenceof deteriorated masonry facilitates the formation of this mechanism.FPPOSSIBLE ASSOCIATED DAMAGESDiagonal cracking along the abutment and the spandrel,Material failure for reaching the limit compression stress.STRUCTURALCONSEQUENCESIndex of the imminentcollapse of the structureConnected to point 1, the following critical issues became graduallyclear :? the inadequacy of the tools have been adopted to“interpret”the“structural performances”of masonry constructions;? the inappropriate use of technologies well adapted for newstructures but not for repairing/strengthening historic masonrystructuresスライド9スライド11Prof. Eng. Claudio ModenaCriteria of interventionSM IngegneriaThe main reasons why conflicts soon arose were:1. the lack of knowledge on masonry structures, ignored by theengineering schools and code makers (studies started only after the1976 Friuli earthquake, and the first specific national code was issuedin 1987) ;2. the“ambiguities”of the definition itself of“structural safety”andof the way how its normally quantified, acceptable for the design ofnew structures , unacceptable when designing intervention on“existing”structures.スライド10Prof. Eng. Claudio ModenaCriteria of interventionSM IngegneriaConnected to point 2, more and more contradictory and sometimesmisleading appear such issues as:? the reference made to the“service life”, typically 50 years, to definethe intensity of the actions, when considering structures that alreadysurvived for centuries ;? the“conservative”approach of the conventional procedures used todesign new structuresスライド1249