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変位計測に基づく健全度診断システムの構築と実建物の加振実験による検証

研究課題

研究課題/領域番号 21360271
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 建築構造・材料
研究機関早稲田大学

研究代表者

西谷 章  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (70156074)

研究分担者 大泊 巌  早稲田大学, 名誉教授 (30063720)
仁田 佳宏  足利工業大学, 准教授 (10318834)
三浦 悟  鹿島建設技術研究所 (20374027)
高橋 元一  鹿島建設技術研究所 (80416700)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
15,210千円 (直接経費: 11,700千円、間接経費: 3,510千円)
2011年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2010年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
2009年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
キーワード構造ヘルスモニタリング / 層間変形 / 層間変位計 / 健全度診断 / 診断アルゴリズム / 損傷個所 / 実建物加振実験 / 履歴形状 / 損傷層 / 質点系モデル / 立体フレームモデル / 変位計測 / モニタリング / 損傷度 / 光位置検出 / フォトトランジスターアレイ / 層間変位センサ / 実建物
研究概要

本研究は,新たな概念による層間変位計測センサーの使用を前提とした、健全度診断システムの構築を目指すものである。開発したセンサー、構築した診断システムの有効性確認さらなる改良を目的として、実建物加振実験を実施し検証を行った。

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて 2012 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 13件) 学会発表 (23件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Significance of Direct Displacement Measurement Based Health Monitoring2012

    • 著者名/発表者名
      A.Nishitani, 他
    • 雑誌名

      Fifth Asian-Pacific Symposium on Structural Relaiability and its Applications (5APSSRA)

      巻: (掲載決定)

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of lateral-displacement sensor for real-time detection of structural damage2011

    • 著者名/発表者名
      I. Matsuya, Y. Nitta(5番目), M. Takahashi(6番目), S. Miura(7番目), A. Nishitani(13番目), I. Ohdomari(14番目), 他8名
    • 雑誌名

      IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering

      巻: 6(3) ページ: 266-272

    • NAID

      10028226710

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 局所変形角と相対変位を測定可能な構造ヘルスモニタリング用層間変位センサの開発2011

    • 著者名/発表者名
      松谷巌, 他(西谷章を含む)
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集(A編)

      巻: 77(777) ページ: 736-740

    • NAID

      130000874059

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of Lateral-Displacement Sensor for Real-Time Detection of Structural Damage2011

    • 著者名/発表者名
      I.Matsuya (A.Nishitaniを含む)
    • 雑誌名

      IEEJ Transaction on Electrical and Electronic Engineering

      巻: 6(3) 号: 3 ページ: 266-272

    • DOI

      10.1002/tee.20654

    • NAID

      10028226710

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 光位置検出素子を利用した非接触型相対変位計測システム2010

    • 著者名/発表者名
      松谷巌, 高橋元一(6番目), 三浦悟(7番目), 仁田佳宏(11番目), 西谷章(14番目), 大泊巌(15番目), 他9名
    • 雑誌名

      日本建築学会技術報告集

      巻: 第16巻,第33号 ページ: 469-472

    • NAID

      200000357803

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 起振機加振試験による非接触型センサを利用した実建物の層間変位計測2010

    • 著者名/発表者名
      畑田朋彦, 高橋元一(2番目), 仁田佳宏(6番目), 西谷章(7番目), 他3名
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 第75巻,第653号 ページ: 1257-1264

    • NAID

      200000356238

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measuring relative-story displacement and local inclination angle using multiple position-sensitive detectors2010

    • 著者名/発表者名
      I. Matsuya, M. Takahashi(7番目), Y. Nitta(9番目), A. Nishitani(12番目), I. Ohdomari(13番目), 他8名
    • 雑誌名

      Sensors

      巻: 10 ページ: 9687-9697

    • NAID

      120002599180

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An experimental study on relative displacement sensing using phototransistor array for building structures2010

    • 著者名/発表者名
      K. Kanekawa, M. Takahashi(5番目), S. Miura(6番目), Y. Nitta(10番目), A. Nishitani(13番目), I. Ohdomari(14番目), 他8名
    • 雑誌名

      IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering

      巻: 5(2) ページ: 251-255

    • NAID

      10027368749

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 光位置検出素子を利用した非接触型相対変位計測システム2010

    • 著者名/発表者名
      松谷巌, 他(西谷章を含む)
    • 雑誌名

      日本建築学会技術報告集

      巻: 16(33) ページ: 469-472

    • NAID

      200000357803

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 起振機加振試験による非接触型センサを利用した実建物の層間変位計測2010

    • 著者名/発表者名
      畑田朋彦, 他(西谷章を含む)
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 75(653) ページ: 1257-1264

    • NAID

      200000356238

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measuring Relative-Story Displacement and Local Inclination Angle Using Multiple Position-Sensitive Detectors2010

    • 著者名/発表者名
      I.Matsuya, 他(A.Nishitaniを含む)
    • 雑誌名

      Sensors 2010

      巻: 10 ページ: 9687-9697

    • NAID

      120002599180

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Experimental Study on Relative Displacement Sensing Using Phototransistor Array for Building Structures2010

    • 著者名/発表者名
      K.Kanekawa, 他(A.Nishitaniを含む)
    • 雑誌名

      IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering

      巻: 5(2) ページ: 251-255

    • NAID

      10027368749

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An experimental study on relative displacement sensing using phototransister array for building struotures2010

    • 著者名/発表者名
      K.Kanekawa, M.Takahashi, S.Miura, A.Mshitani, I.Ohdomari, 他9名
    • 雑誌名

      IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering 5(2)

      ページ: 251-255

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 建築物の耐震性能評価のための5自由度計測法2011

    • 著者名/発表者名
      松谷巌
    • 学会等名
      応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      神奈川神奈川工科大学
    • 年月日
      2011-03-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Relative-story displacement sensor for measuring five-degree-of-freedom movement of building layers2011

    • 著者名/発表者名
      I. Matsuya, M. Takahashi, Y. Nitta, A. Nishitani, I. Ohdomari, 他8名
    • 学会等名
      Proceedings of SPIE Smart Structures/NDE 2011
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Damage Monitoring and Evaluation for Building Structures Based on Measurement of Relative Story Displacements by Noncontact-type Sensors2011

    • 著者名/発表者名
      T.Hatada, 他(A.Nishitaniを含む)
    • 学会等名
      Proceedings of the 8th International Workshop on Structural Health Monitoring
    • 発表場所
      米国Stanford大学
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] A Relative-Story Displacement Sensor Resolving the Angular Error Problem2010

    • 著者名/発表者名
      I.Matsuya
    • 学会等名
      Proceedings of IEEE SENSORS 2010 Conference
    • 発表場所
      Hawaii, USA
    • 年月日
      2010-11-03
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 建築構造物の層間変位と局所傾斜角の同時計測システムの開発2010

    • 著者名/発表者名
      佐藤摩弥
    • 学会等名
      応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      長崎長崎大学
    • 年月日
      2010-09-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 局所回転角度と層間変位の同時計測を可能にする非接触式センサの検討2010

    • 著者名/発表者名
      松谷巌
    • 学会等名
      平成22年電気学会基礎・材料・共通部門大会
    • 発表場所
      沖縄琉球大学
    • 年月日
      2010-09-13
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 非接触型センサを用いた建物の層間変位計測システムその1システムの概要2010

    • 著者名/発表者名
      高橋元一
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      北陸(富山)
    • 年月日
      2010-09-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 非接触型センサを用いた建物の層間変位計測システムその2 PSD層間変位センサの基本特性2010

    • 著者名/発表者名
      松谷巌
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      北陸(富山)
    • 年月日
      2010-09-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 非接触型センサを用いた建物の層間変位計測システムその3フォトトランジスタアレイを用いた層間変位センサの基本特性2010

    • 著者名/発表者名
      金川清
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      北陸(富山)
    • 年月日
      2010-09-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 非接触型センサを用いた建物の層間変位計測システムその4実建物の起振機加振試験による計測特性の検討2010

    • 著者名/発表者名
      畑田朋彦
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      北陸(富山)
    • 年月日
      2010-09-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] An Experimental Study on Relative Displacement Direct Sensing in Real-Time using Phototransistor Array for Building Structures2010

    • 著者名/発表者名
      K.Kanekawa
    • 学会等名
      Fifth World Conference on Structural Control and Monitoring (5WCSCM)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2010-07-13
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Measurement of Actual Building Motions on Forced Vibration Test by Noncontact-Type Relative Story Displacement Sensors2010

    • 著者名/発表者名
      T.Hatada
    • 学会等名
      Fifth World Conference on Structural Control and Monitoring (5WCSCM)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2010-07-13
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] An Optical Lateral-Displacement Sensor for Measuring the Inter-Story of a Building2010

    • 著者名/発表者名
      I.Matsuya
    • 学会等名
      Fifth World Conference on Structural Control and Monitoring (5WCSCM)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2010-07-12
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 層間変位センサ(LDS)の開発と実建物加振実験による残留変位の実測2010

    • 著者名/発表者名
      松谷巌, 西谷章, 大泊巌, 仁田佳宏, 高橋元一, 三浦悟, 他9名
    • 学会等名
      電気学会・全国大会
    • 発表場所
      東京(明治大学)
    • 年月日
      2010-03-19
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] フォトトランジスタと半導体レーザを用いた建築物の層間変位センサの開発2010

    • 著者名/発表者名
      金川清, 西谷章, 大泊巌, 仁田佳宏, 高橋元一, 他9名
    • 学会等名
      電気学会・全国大会
    • 発表場所
      東京(明治大学)
    • 年月日
      2010-03-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] An optical lateral-displacement sensor for measuring the inter-story of a building2010

    • 著者名/発表者名
      I. Matsuya, Y. Nitta, A. Nishitani, I. Ohdomari, 他6名
    • 学会等名
      Proceedings of the Fifth World Conference on Structural Control and Monitoring(5WCSCM)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] An experimental study on relative displacement direct sensing in real-time using phototransistor array for building structures2010

    • 著者名/発表者名
      K. Kanekawa, Y. Nitta, A. Nishitani, I. Ohdomari, M. Takahashi, 他6名
    • 学会等名
      Proceedings of the Fifth World Conference on Structural Control and Monitoring(5WCSCM)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Measurement of actual building motions on forced vibration test by noncontact-type relative story displacement sensors2010

    • 著者名/発表者名
      T. Hatada, M. Takahashi, Y. Nitta, A. Nishitani, 他4名
    • 学会等名
      Proceedings of the Fifth World Conference on Structural Control and Monitoring(5WCSCM)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] PSD相対変位系による免震建物のリアルタイムモニタリングシステム2009

    • 著者名/発表者名
      大塩真, 高橋元一, 三浦悟, 西谷章, 仁田佳宏, 大泊巌, 他7名
    • 学会等名
      日本地震工学会・大会
    • 発表場所
      東京(代々木)
    • 年月日
      2009-11-12
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] An experimental study on interstory displacement measurement using phototransister array2009

    • 著者名/発表者名
      金川清, 高橋元一, 仁田佳宏, 西谷章, 大泊巌, 他9名
    • 学会等名
      ANCRiSST 2009
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2009-07-30
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Development of noncontact-type relative story displacement monitoring system2009

    • 著者名/発表者名
      松谷巌, 高橋元一, 仁田佳宏, 西谷章, 大泊巌, 他10名
    • 学会等名
      ANCRiSST 2009
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2009-07-30
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Development of noncontact-type relative story displacement monitoring system2009

    • 著者名/発表者名
      I. Matsuya, M. Takahashi, Y. Nitta, A. Nishitani, I. Ohdomari, 他10名
    • 学会等名
      Proceedings of the Fifth International Workshop on Advanced Smart Materials and Smart Structures Technology(ANCRiSST2009)
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] An experimental study on inter-story displacement measurement using phototransistor array2009

    • 著者名/発表者名
      K. Kanekawa, M. Takahashi, Y. Nitta, A. Nishitani, I. Ohdomari, 他9名
    • 学会等名
      Proceedings of the Fifth International Workshop on Advanced Smart Materials and Smart Structures Technology(ANCRiSST2009)
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [産業財産権] 変位計測装置2010

    • 発明者名
      松谷巌, 他(大泊、西谷、仁田、三浦、高橋を含む)
    • 権利者名
      早稲田大学・鹿島建設
    • 産業財産権番号
      2010-101740
    • 出願年月日
      2010-04-27
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [産業財産権] 変位計測装置2010

    • 発明者名
      松谷巌, 他
    • 権利者名
      早稲田大学
    • 産業財産権番号
      2010-101740
    • 出願年月日
      2010-04-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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