特開 2023-173904 木質壁を備えたＲＣ架構の耐震設計方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023173904

(43)【公開日】2023-12-07

(54)【発明の名称】木質壁を備えたＲＣ架構の耐震設計方法

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/24 20060101AFI20231130BHJP

   E04H 9/02 20060101ALI20231130BHJP

   E04B 2/56 20060101ALI20231130BHJP

【ＦＩ】

E04B1/24 F

E04H9/02 321Z

E04B2/56 643A

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022086453

(22)【出願日】2022-05-26

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2022-08-31

(71)【出願人】

【識別番号】504132272

【氏名又は名称】国立大学法人京都大学

(71)【出願人】

【識別番号】504176911

【氏名又は名称】国立大学法人大阪大学

(71)【出願人】

【識別番号】599157332

【氏名又は名称】株式会社堀江建築工学研究所

(71)【出願人】

【識別番号】000207780

【氏名又は名称】大豊建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001793

【氏名又は名称】弁理士法人パテントボックス

(72)【発明者】

【氏名】五十田 博

(72)【発明者】

【氏名】眞田 靖士

(72)【発明者】

【氏名】太田 勤

(72)【発明者】

【氏名】迫田 丈志

(72)【発明者】

【氏名】高畑 真二

(72)【発明者】

【氏名】酒匂 紘子

(72)【発明者】

【氏名】菊池 紀恵

【テーマコード（参考）】

2E002

2E139

【Ｆターム（参考）】

2E002FA04

2E002FB07

2E002MA12

2E139AA01

2E139AC26

2E139BA30

2E139BD22

(57)【要約】

【課題】木質壁部材をＲＣフレーム構造内に設置した場合に、水平耐力や変形性能を適切に評価・計算できる、木質壁を備えたＲＣ架構の耐震設計方法を提供する。
【解決手段】鉄筋コンクリートの上下の梁２２ａ、２２ｂ、及び、鉄筋コンクリートの左右の柱２１ａ、２１ｂによって構成されるＲＣフレーム２と、ＲＣフレーム２の内側に設置される木質壁（ＣＬＴ壁３）と、を備える、ＲＣ架構１の耐震設計方法であって、ＲＣ架構１の水平耐力が、ＲＣフレーム２の内側で木質壁（ＣＬＴ壁３）が回転変形する際に、上下の梁２２ａ、２２ｂが回転変形を拘束することで生じる軸力に基づいて、木質壁（ＣＬＴ壁３）の復元力Ｐ_ＷＯＯＤとして計算されることを特徴としている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鉄筋コンクリートの上下の梁、及び、鉄筋コンクリートの左右の柱によって構成されるＲＣフレームと、前記ＲＣフレームの内側に設置される木質壁と、を備える、ＲＣ架構の耐震設計方法であって、
前記ＲＣ架構の水平耐力が、前記ＲＣフレームの内側で前記木質壁が回転変形する際に、前記上下の梁が回転変形を拘束することで生じる軸力に基づいて、前記木質壁の復元力Ｐ_ＷＯＯＤとして計算されることを特徴とする、木質壁を備えたＲＣ架構の耐震設計方法。

【請求項2】

前記木質壁１枚当りの復元力Ｐ_ＷＯＯＤが、次式（Ａ）によって計算されることを特徴とする、請求項１に記載された、木質壁を備えたＲＣ架構の耐震設計方法。
Ｐ_ＷＯＯＤ＝１／６・Ｅ_ＷＯＯＤ・Ｌ^３／Ｈ^２・ｔ・Ｒ ・・・（Ａ）
Ｐ_ＷＯＯＤ：木質壁１枚当りの復元力
Ｅ_ＷＯＯＤ：木質壁のヤング係数
Ｌ：木質壁の横の長さ
Ｈ：木質壁の縦の長さ
ｔ：木質壁１枚の厚み
Ｒ：木質壁の変形角

【請求項3】

前記ＲＣフレームの前記柱の軸力負担が、前記ＲＣフレームの内側で前記木質壁が回転変形する際に、前記上下の梁が回転変形を拘束することで生じる軸力に基づいて計算される、前記木質壁が負担する軸力によって低減されることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載された、木質壁を備えたＲＣ架構の耐震設計方法。

【請求項4】

前記木質壁１枚当りの軸力Ｎ_ＷＯＯＤが、次式（Ｂ）によって計算されることを特徴とする、請求項３に記載された、木質壁を備えたＲＣ架構の耐震設計方法。
Ｎ_ＷＯＯＤ＝１／４・Ｅ_ＷＯＯＤ・Ｌ^２／Ｈ・ｔ・Ｒ ・・・（Ｂ）
Ｎ_ＷＯＯＤ：木質壁１枚当りの軸力
Ｅ_ＷＯＯＤ：木質壁のヤング係数
Ｌ：木質壁の横の長さ
Ｈ：木質壁の縦の長さ
ｔ：木質壁１枚の厚み
Ｒ：木質壁の変形角

【請求項5】

前記ＲＣフレームの前記柱の軸力ΣＮ_ＲＣが、次式（Ｃ）によって計算されることを特徴とする、請求項３又は請求項４に記載された、木質壁を備えたＲＣ架構の耐震設計方法。
ΣＮ_ＲＣ＝ΣＮ_０－ΣＮ_ＷＯＯＤ ・・・（Ｃ）
ΣＮ_ＲＣ：木質壁に隣接するＲＣ柱の軸力
ΣＮ_０：すべてのＲＣ柱が支持する軸力の総和
ΣＮ_ＷＯＯＤ：すべての木質壁の軸力

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＲＣフレームと木質壁を備えるＲＣ架構の新しい耐震設計方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、鉄筋コンクリート造（ＲＣ）フレーム構造では、地震時の保有水平耐力が柱のせん断力の総和となるため、水平耐力を増大するためには、一般にＲＣ壁部材が増設されていた。一方、このようにＲＣ壁部材が増設されたＲＣフレーム構造は、変形性能が低下してしまう、という課題があった（ＲＣ壁の増設について特許文献１参照）。

【0003】

そこで、出願人らは、ＲＣフレーム構造内に木質壁を設置することで、ＲＣフレーム構造の高い変形性能を維持したまま、水平耐力を増大する新構法を提案している（特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７－１９８０５０号公報

【特許文献2】特開２０２１－０５９９０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、木質壁部材をＲＣフレーム構造の内側に設置した場合に、発現される水平耐力や変形性能を適切に評価・計算できる手法が確立されていなかった。

【0006】

そこで、本発明は、木質壁部材をＲＣフレームの内側に設置した場合に、地震時の水平耐力や変形性能を適切に評価・計算できる、木質壁を備えたＲＣ架構の耐震設計方法を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前記目的を達成するために、本発明の木質壁を備えたＲＣ架構の耐震設計方法は、鉄筋コンクリートの上下の梁、及び、鉄筋コンクリートの左右の柱によって構成されるＲＣフレームと、前記ＲＣフレームの内側に設置される木質壁と、を備える、ＲＣ架構の耐震設計方法であって、前記ＲＣ架構の水平耐力が、前記ＲＣフレームの内側で前記木質壁が回転変形する際に、前記上下の梁が回転変形を拘束することで生じる軸力に基づいて、前記木質壁の復元力Ｐ_ＷＯＯＤとして計算されることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

このように、本発明の木質壁を備えたＲＣ架構の耐震設計方法は、ＲＣフレームと、木質壁と、を備える、ＲＣ架構の耐震設計方法であって、ＲＣ架構の水平耐力が、ＲＣフレームの内側で木質壁が回転変形する際に、上下の梁が回転変形を拘束することで生じる軸力に基づいて木質壁の復元力Ｐ_ＷＯＯＤとして計算されることを特徴とする。この手法により、木質壁部材をＲＣフレームの内側に設置したＲＣ架構の地震時の水平耐力や変形性能を適切に評価・計算できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施例１のＲＣ架構の構成を説明する正面図である。

【図2】実施例１のＲＣ架構の耐震設計方法の概念を説明する概念図である。

【図3】実施例２の実験に用いたＲＣ架構を示す写真である。

【図4】実施例２の実験の結果を示すグラフであり、各試験体の水平荷重－１階層間変形角関係を示している。（ａ）はＣＬＴ壁がない柱梁架構の試験体であり、（ｂ）はＣＬＴ壁を有する試験体である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。ただし、以下の実施例に記載されている構成要素は例示であり、本発明の技術範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

【実施例0011】

（全体構造について）
まず、図１を用いて、本発明のＲＣ架構１の全体構造について説明する。本実施例のＲＣ架構１は、図１に示すように、鉄筋コンクリート造のフレームであるＲＣフレーム２と、このＲＣフレーム２の内側に設置される木質壁としてのＣＬＴ壁３と、から構成される。ここにおいて、本実施例のＲＣ架構１において、木質壁としてのＣＬＴ壁３は、既設のＲＣフレーム２に対して耐震改修（補強）する際に、又は、ＲＣフレーム２を新設する際に、ＲＣフレーム２の内部に構築される。なお、建物規模としては、限定されるものではない。

【0012】

ＲＣフレーム２は、鉄筋コンクリートの柱２１ａ、２１ｂと、鉄筋コンクリートの梁２２ａ、２２ｂと、他の要素（例えば、基礎など）と、から構成される、いわゆるラーメン構造である。

【0013】

そして、本実施例のＲＣフレーム２の内側には、木質壁としてのＣＬＴ壁３が設置される。ＲＣフレーム２の柱２１ａ、２１ｂ及び梁２２ａ、２２ｂ（又は基礎）と、ＣＬＴ壁３の左右の端面及び上下の端面は、例えば、コンクリートと木質壁の付着力や、アンカー（鉄筋）や、ドリフトピン、ガセットプレート、アンカーボルト等を用いて接合される。ただし、接合手法は、これらの態様に限定されるものではなく、ＣＬＴ壁３を固定できればどのような形態であってもよい。

【0014】

（木質壁の構成）
木質壁は、ＣＬＴやＬＶＬなど、厚みを持った木材を素材とする板材である。ＣＬＴは、いわゆる直交集成板（ＣＬＴ、Cross Laminated Timber）であり、ひき板（ラミナ）の繊維方向を、交互に直交するようにして積層・接着した木質構造用材料である。ＬＶＬは、いわゆる単層積層材（ＬＶＬ、Laminated Veneer Lumber）であり、丸太を切削して単板にし、繊維方向に平行に積層・接着した木質構造用材料である。直交集成板や単層積層材は、厚みのある大きな板であり、建築の構造材の他、土木用材、家具などに使用される。以下の実施例では、木質壁の素材としてＣＬＴを用いた場合を例として説明するが、ＬＶＬを用いた木質壁にも本発明を適用できる。

【0015】

このうちＣＬＴ壁３の材料特性としては、弾性係数がコンクリートの約１／５であり、圧縮強度がコンクリートと同程度である（又は、少し小さい）ことが知られている。したがって、このような材料特性の特徴に基づいて、後述するようにＣＬＴ壁３の圧縮力（軸力）を適切に評価することで、ＣＬＴ壁３を耐震設計方法に取り入れることができる。

【0016】

なお、ＣＬＴ壁３は、施工性を考慮して複数のパネルユニットを互いに連結して構成することも可能である。もちろん、ＣＬＴ壁３は、パネルユニットに分割されることなく、１枚の大きな板として構成することも可能である。ただし、パネルユニット間の連結は、ずれ止め程度の接続になる場合（＝パネル間の応力伝達機構は考慮せず、ユニットが並んでいるだけの状態）もある。

【0017】

ここにおいて、本実施例のＣＬＴ壁３の厚さとしては、限定されるものではないが、例えば、２１０ｍｍ以下とし、それより厚い場合には板厚方向に２枚重ね以上として利用することができる。

【0018】

そして、本実施例のＣＬＴ壁３の縦横比（縦：横の比、又は、垂直辺：水平辺の比）は、例えば、実施例２の実験で検証済の２：１とすることが好ましい。この比率よりも細長い形状（ｍ：１でｍが２以上；アスペクト比が２．０以上）であれば、同様の効果が得られるものと考えられるが、細長いほど軸力負担は小さくなると予想される（図２のＮ_ＷＯＯＤが小さくなる）。この比率よりも太短い形状（ｍ：１でｍが２より小さい；アスペクト比が２．０より小さい）の場合の効果についても同様のモデルを用いて評価することできる。

【0019】

（耐震設計方法について）
次に、本実施例のＲＣ架構１の耐震設計方法について説明する。以下では、はじめに水平耐力（傾斜復元力）について説明し、次に隣接する柱の軸力負担について説明する。なお、以下の耐震設計方法の前提として、本実施例で想定する破壊形式は、柱、梁ともに曲げ破壊型（変形性能に優れる一般の構造設計で計画される破壊形式）とする。

【0020】

（水平耐力について）
本実施例の耐震設計方法によれば、ＲＣ架構１の水平耐力が、木質壁（ＣＬＴ壁３）の復元力Ｐ_ＷＯＯＤとして計算される。すなわち、以下に説明するように、本実施例では、木質壁（ＣＬＴ壁３）の復元力Ｐ_ＷＯＯＤが、従来のような壁部材の自重による傾斜復元力と異なり、木質壁部材（ＣＬＴ壁３）の変形角Ｒに伴って増大することが特徴である。この変形角Ｒに伴う復元力は、自重による傾斜復元力と比べてはるかに大きくなる。

【0021】

具体的には、木質壁（ＣＬＴ壁３）１枚当りの復元力Ｐ_ＷＯＯＤは、次式（Ａ）によって計算されることになる。
Ｐ_ＷＯＯＤ＝１／６・Ｅ_ＷＯＯＤ・Ｌ^３／Ｈ^２・ｔ・Ｒ ・・・（Ａ）
Ｐ_ＷＯＯＤ：木質壁（ＣＬＴ壁）１枚当りの復元力
Ｅ_ＷＯＯＤ：木質壁（ＣＬＴ壁）のヤング係数
Ｌ：木質壁（ＣＬＴ壁）の横の長さ
Ｈ：木質壁（ＣＬＴ壁）の縦の長さ
ｔ：木質壁（ＣＬＴ壁）１枚の厚み
Ｒ：木質壁（ＣＬＴ壁）の変形角

【0022】

以下、式（Ａ）の導出過程について説明する。
ＲＣフレーム２は、地震力を受けて水平変形するが、この際に、木質壁（ＣＬＴ壁３）は回転変形を生じると考えられる（図２参照）。そして、木質壁（ＣＬＴ壁３）が回転変形しようとする際に、変形がＲＣフレーム２の梁２２ａ、２２ｂによって拘束されることで、木質壁（ＣＬＴ壁３）に軸力が導入される（図２のＮ_ＷＯＯＤ）。

【0023】

そうすると、図２に示すように、木質壁（ＣＬＴ壁３）に生じるモーメントのつり合いから、次式（１）が成立する。
Ｐ_ＷＯＯＤ・Ｈ＝Ｎ_ＷＯＯＤ・（２／３Ｌ） ・・・（１）
ここにおいて、
Ｐ_ＷＯＯＤ：木質壁（ＣＬＴ壁３）１枚当りの傾斜復元力
Ｎ_ＷＯＯＤ：木質壁（ＣＬＴ壁３）１枚当りの軸力
Ｈ：木質壁（ＣＬＴ壁３）の縦の長さ
Ｌ：木質壁（ＣＬＴ壁３）の横の長さ

【0024】

このうち、木質壁（ＣＬＴ壁３）１枚当りの軸力Ｎ_ＷＯＯＤは、応力度が三角形分布すると仮定すれば、次式（２）のように表現することができる。
Ｎ_ＷＯＯＤ＝１／２・（１／２Ｌ）・ｔ・σ（Ｒ） ・・・（２）
ここにおいて、
ｔ：壁の厚さ
σ（Ｒ）：壁端応力度

【0025】

壁高さに沿う圧縮変形は他端の０まで線形分布と仮定すれば、壁端応力度σ（Ｒ）は、フックの法則から、以下のように表現することができる。
σ（Ｒ）＝Ｅ_ＷＯＯＤ・ε（Ｒ）＝Ｅ_ＷＯＯＤ・（δ（ｖ）／（Ｈ／２））
＝Ｅ_ＷＯＯＤ・（（Ｌ／２）・Ｒ）／（Ｈ／２）
＝Ｅ_ＷＯＯＤ・（Ｌ／Ｈ）・Ｒ ・・・（３）
ここにおいて、
Ｅ_ＷＯＯＤ：木質壁（ＣＬＴ壁３）のヤング係数
ε（Ｒ）：壁端ひずみ度
δ（ｖ）：壁端圧縮変形（＝ε（Ｒ）・Ｈ／２）

【0026】

そして、式（１）に式（２）、（３）を代入すると、次式（Ａ）が得られる。
Ｐ_ＷＯＯＤ＝１／６・Ｅ_ＷＯＯＤ・Ｌ^３／Ｈ^２・ｔ・Ｒ ・・・（Ａ）
このように、木質壁（ＣＬＴ壁３）の復元力Ｐ_ＷＯＯＤは、一般的な壁部材の自重による傾斜復元力と異なり、壁部材の変形角Ｒに伴って増大する点、また、自重による傾斜復元力よりもはるかに大きい傾斜復元力を得られる点を特徴としている。

【0027】

この他、ＲＣ架構１の水平耐力としては、従来と同様に、柱２１ａ、２１ｂのせん断力Ｓ（の総和）も考慮することができる。

【0028】

（ＲＣ柱の軸力負担について）
さらに、本実施例の設計方法によれば、木質壁（ＣＬＴ壁３）を内蔵するＲＣフレーム２の柱２１ａ、２１ｂの軸力負担が、木質壁（ＣＬＴ壁３）が負担する軸力によって低減される。

【0029】

具体的には、木質壁（ＣＬＴ壁３）１枚当りの負担する軸力Ｎ_ＷＯＯＤは、次式（Ｂ）によって計算されることになる。
Ｎ_ＷＯＯＤ＝１／４・Ｅ_ＷＯＯＤ・Ｌ^２／Ｈ・ｔ・Ｒ ・・・（Ｂ）
Ｎ_ＷＯＯＤ：木質壁（ＣＬＴ壁３）１枚当りの軸力
Ｅ_ＷＯＯＤ：木質壁（ＣＬＴ壁３）のヤング係数
Ｌ：木質壁（ＣＬＴ壁３）の横の長さ
Ｈ：木質壁（ＣＬＴ壁３）の縦の長さ
ｔ：木質壁（ＣＬＴ壁３）１枚の厚み
Ｒ：木質壁（ＣＬＴ壁３）の変形角

【0030】

以下、式（Ｂ）の導出過程について説明する。
式（Ａ）の項で前述したように、木質壁（ＣＬＴ壁３）１枚当りの軸力Ｎ_ＷＯＯＤは、応力度が三角形分布すると仮定すれば、次式（２）のように表現することができる。
Ｎ_ＷＯＯＤ＝１／２・（１／２Ｌ）・ｔ・σ（Ｒ） ・・・（２）
ここにおいて、
ｔ：壁の厚さ
σ（Ｒ）：壁端応力度

【0031】

さらに、前述したように、壁高さに沿う圧縮変形は他端の０まで線形分布と仮定すれば、壁端応力度σ（Ｒ）は、フックの法則から、以下のように表現することができる。
σ（Ｒ）＝Ｅ_ＷＯＯＤ・ε（Ｒ）＝Ｅ_ＷＯＯＤ・（δ（ｖ）／（Ｈ／２））
＝Ｅ_ＷＯＯＤ・（（Ｌ／２）・Ｒ）／（Ｈ／２）
＝Ｅ_ＷＯＯＤ・（Ｌ／Ｈ）・Ｒ ・・・（３）
ここにおいて、
Ｅ_ＷＯＯＤ：木質壁（ＣＬＴ壁３）のヤング係数
ε（Ｒ）：壁端ひずみ度
δ（ｖ）：壁端圧縮変形（＝ε（Ｒ）・Ｈ／２）

【0032】

そして、式（２）に式（３）を代入すると、次式（Ｂ）が得られる。
Ｎ_ＷＯＯＤ＝１／４・Ｅ_ＷＯＯＤ・Ｌ^２／Ｈ・ｔ・Ｒ ・・・（Ｂ）
この軸力Ｎ_ＷＯＯＤは、ＲＣフレーム２が負担する長期軸力Ｎ_０の一部とみなすことができる。そうすると、地震時にＲＣフレーム２が負担する軸力は、次式（Ｃ）のように、ＣＬＴ壁３の存在によって低減される。

【0033】

すなわち、木質壁（ＣＬＴ壁３）に隣接する柱２１ａ、２１ｂの軸力ΣＮ_ＲＣは、次式（Ｃ）によって計算することができる。
ΣＮ_ＲＣ＝ΣＮ_０－ΣＮ_ＷＯＯＤ ・・・（Ｃ）
ΣＮ_ＲＣ：ＣＬＴ壁に隣接するＲＣ柱の軸力
ΣＮ_０：すべてのＲＣ柱が支持する軸力の総和
ΣＮ_ＷＯＯＤ：すべての木質壁（ＣＬＴ壁３）軸力

【0034】

このように、ＲＣフレーム２の柱２１ａ、２１ｂの軸力負担を低減できれば、柱２１ａ、２１ｂの高い変形性能を維持することができる。すなわち、一般に、ＲＣフレーム２の水平変形能力は、柱２１ａ、２１ｂの軸力が大きいほど低下する傾向にあるため、木質壁（ＣＬＴ壁３）が軸力を負担することによって、ＲＣフレーム２の水平変形能力が向上する効果が得られるのである。

【0035】

（効果）
次に、本実施例のＲＣ架構１の耐震設計方法の奏する効果を列挙して説明する。
（１）上述してきたように、本発明のＲＣ架構の耐震設計方法は、ＲＣフレーム２と、木質壁としてのＣＬＴ壁３と、を備える、ＲＣ架構１の耐震設計方法であって、ＲＣ架構１の水平耐力が、ＲＣフレーム２の内側でＣＬＴ壁３が回転変形する際に、上下の梁２２ａ、２２ｂが回転変形を拘束することで生じる軸力Ｎ_ＷＯＯＤに基づいて木質壁（ＣＬＴ壁３）の復元力Ｐ_ＷＯＯＤとして計算されることを特徴とする。この手法により、木質壁（ＣＬＴ壁３）をＲＣフレーム２の内側に設置したＲＣ架構の地震時の水平耐力を適切に評価・計算できる。

【0036】

そして、この木質壁（ＣＬＴ壁３）の復元力Ｐ_ＷＯＯＤは、一般的な壁部材の自重による傾斜復元力と異なり、木質壁（ＣＬＴ壁３）の変形角Ｒに伴って増大する点、また、自重による傾斜復元力よりもはるかに大きい復元力Ｐ_ＷＯＯＤを得られる点を特徴としている。

【0037】

（２）また、ＲＣ架構１の耐震設計方法は、木質壁（ＣＬＴ壁３）の１枚当りの復元力Ｐ_ＷＯＯＤが、新しく提案する次式（Ａ）によって計算されることを特徴とする。
Ｐ_ＷＯＯＤ＝１／６・Ｅ_ＷＯＯＤ・Ｌ^３／Ｈ^２・ｔ・Ｒ ・・・（Ａ）
Ｐ_ＷＯＯＤ：木質壁（ＣＬＴ壁３）１枚当りの傾斜復元力
Ｅ_ＷＯＯＤ：木質壁（ＣＬＴ壁３）のヤング係数
Ｌ：木質壁（ＣＬＴ壁３）の横の長さ
Ｈ：木質壁（ＣＬＴ壁３）の縦の長さ
ｔ：木質壁（ＣＬＴ壁３）１枚の厚み
Ｒ：木質壁（ＣＬＴ壁３）の変形角
このように、式（Ａ）によって復元力Ｐ_ＷＯＯＤを表現できれば、復元力Ｐ_ＷＯＯＤを簡便な計算式によって計算できるうえ、各構成要素（Ｌ、Ｈ、ｔ、Ｒ）による影響を評価できるようになる。

【0038】

（３）あるいは、ＲＣ架構１の耐震設計方法は、ＲＣフレーム２の柱２１ａ、２１ｂの軸力負担が、ＲＣフレーム２の内側で木質壁（ＣＬＴ壁３）が回転変形する際に、上下の梁２２ａ、２２ｂが回転変形を拘束することで生じる軸力に基づいて計算される、木質壁（ＣＬＴ壁３）が負担する軸力によって低減されることを特徴とする。このような手法であれば、木質壁（ＣＬＴ壁３）をＲＣフレーム２の内側に設置した場合に、地震時の変形性能を適切に評価・計算できる。

【0039】

（４）また、ＲＣ架構１の耐震設計方法は、木質壁（ＣＬＴ壁３）の１枚当りの軸力Ｎ_ＷＯＯＤが、新しく提案する次式（Ｂ）によって計算されることを特徴とする。
Ｎ_ＷＯＯＤ＝１／４・Ｅ_ＷＯＯＤ・Ｌ^２／Ｈ・ｔ・Ｒ ・・・（Ｂ）
Ｎ_ＷＯＯＤ：木質壁（ＣＬＴ壁３）１枚当りの軸力
Ｅ_ＷＯＯＤ：木質壁（ＣＬＴ壁３）のヤング係数
Ｌ：木質壁（ＣＬＴ壁３）の横の長さ
Ｈ：木質壁（ＣＬＴ壁３）の縦の長さ
ｔ：木質壁（ＣＬＴ壁３）１枚の厚み
Ｒ：木質壁（ＣＬＴ壁３）の変形角
このように、式（Ｂ）によって木質壁（ＣＬＴ壁３）の１枚当りの軸力Ｎ_ＷＯＯＤを表現できれば、木質壁（ＣＬＴ壁３）の１枚当りの軸力Ｎ_ＷＯＯＤを簡便な計算式によって計算できるうえ、各構成要素（Ｌ、Ｈ、ｔ、Ｒ）による影響を評価できるようになる。

【0040】

（５）さらに、ＲＣ架構の耐震設計方法は、ＲＣフレーム２の柱２１ａ、２１ｂの軸力（の総和）ΣＮ_ＲＣが、次式（Ｃ）によって計算されることを特徴とする。
ΣＮ_ＲＣ＝ΣＮ_０－ΣＮ_ＷＯＯＤ ・・・（Ｃ）
ΣＮ_ＲＣ：木質壁（ＣＬＴ壁３）に隣接するＲＣ柱の軸力
ΣＮ_０：すべてのＲＣ柱が支持する軸力の総和
ΣＮ_ＷＯＯＤ：すべての木質壁（ＣＬＴ壁３）の軸力
このように、式（Ｃ）によって木質壁（ＣＬＴ壁３）に隣接する柱２１ａ、２１ｂの軸力ΣＮ_ＲＣを表現できれば、木質壁（ＣＬＴ壁３）に隣接する柱２１ａ、２１ｂの軸力ΣＮ_ＲＣを簡便な計算式によって計算できるうえ、各構成要素（Ｌ、Ｈ、ｔ、Ｒ）による影響を評価できるようになる。

【0041】

加えて、このようにＲＣフレーム２の柱２１ａ、２１ｂの軸力負担を低減できれば、柱２１ａ、２１ｂの高い変形性能を維持することができる。すなわち、一般に、ＲＣフレーム２の水平変形能力は、柱の軸力が大きいほど低下する傾向にあるため、木質壁（ＣＬＴ壁３）の軸力負担によって、ＲＣフレーム２の水平変形能力が向上する効果が得られるのである。

【実施例0042】

次に、図３、図４を用いて、実施例１で説明した評価手法（耐震設計方法）を検証するために実施した実験について説明する。

【0043】

（実験条件）
実験条件は、図３に示すように、以下の通りである。
・ＲＣフレームの内側に木質壁としてのＣＬＴ壁を設けた架構とする。
・ＣＬＴ壁の有無を変動因子とする約４０％スケールの試験体で、静的繰り返し載荷実験を行った。ＢＦはＣＬＴ壁が無いＲＣフレームのみの試験体である。ＷＦはＣＬＴ壁を有する試験体であり、ＲＣフレームに２枚のＣＬＴ壁を設けた。
・各試験体とも、柱の圧縮強度に対し軸力比０．１５の初期軸力を加え、架構に対する両鉛直ジャッキに依る軸力の合計を維持して水平載荷を行った。水平載荷は、梁中心位置の水平変位δを下スタブ上面から梁中心位置までの高さｈで除した変形角Ｒ(＝δ/ｈ)に基づいて変位制御し、その際に載荷梁の回転は０を維持した。実験はＲ＝（＋）１０％ｒａｄまで押切載荷し終了した。

【0044】

（実験結果）
実験結果は、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、以下の通りである。
・ＲＣフレームの内側にＣＬＴ壁を設けた架構は、耐力・変形性能とも上昇した。
・ＣＬＴ壁の有無による最大耐力を比較すると、ＷＦはＢＦの約２．２倍であり、ＲＣフレームにＣＬＴ壁を設けることで、水平耐力が増大することを確認した。
・また、ＢＦでは大変形で柱主筋の座屈が発生した後、耐力低下を確認したが、ＷＦでは柱主筋の座屈後もＲ＝（＋）１０％ｒａｄまでほぼ最大耐力を維持した。これは、ＣＬＴ壁が柱に作用した軸力の一部を負担していたことが一因と考えられる。
・静的繰り返し載荷実験の結果を評価するため、各試験体の解析モデルでの検証も行ったが、変形の増大に伴いＣＬＴ壁が柱の軸力を一部負担していることを確認した。
・静的繰り返し載荷実験の結果を評価するため、各試験体の解析モデルでの検証も行った。ＣＬＴ壁の分割数を変動因子として最大耐力を比較すると、分割数の増加に伴って期待できる剛性や水平耐力が低下する傾向が見受けられ、分割数がＲＣフレームの構造性能に影響することを確認した。

【0045】

したがって、本実験例の実験結果によれば、実施例１で提案した式（Ａ）～（Ｃ）の有効性が検証されたと言える。

【0046】

以上、図面を参照して、本発明の実施例１、２を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施例１、２に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。