• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Nonlinear Finite Element Analysis of Western Type RC Thick Wall and Floor Structure consisting of Shear Wall and Flat Slab

Research Project

Project/Area Number 17K06661
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Building structures/Materials
Research InstitutionMukogawa Women's University

Principal Investigator

Tagawa Hiroyuki  武庫川女子大学, 生活環境学部, 准教授 (60422531)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 杉浦 徳利  武庫川女子大学, 生活環境学部, 教授 (50411955)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords平面による構成 / RC厚肉床壁構造 / デザイン代 / 連層耐震壁 / フラットスラブ / 非線形有限要素解析 / 建築構法の変遷 / 建築設計 / 心棒効果 / ティモシェンコはり要素 / 非適合1次四辺形要素 / 有限要素解析 / デザイン代(しろ) / ロッキング連層耐震壁 / 耐震性能 / 建築教育 / 建築構造 / 大規模計算
Outline of Final Research Achievements

RC thick wall and floor structures consisting of planes are analyzed from the perspectives of architectural structure, planning and history. Protocol analysis is conducted for the architectural design works of “Combination of planes” to understand the design process and in parallel, the finite analysis is conducted to evaluate the structural stability and safety and to understand the margin of the design. As a result, it is demonstrated that, without major change of the design, structural requirements can be satisfied by the relatively slight design change such as adding the gravity columns. Also, the multi-story seismic walls in the thick wall and floor structures are equivalent to the continuous columns. Finally, the “Design Studio” consisting of the multi-story seismic walls, flat slabs and gravity columns is analyzed with the finite element method using the hybrid system of beam and plate elements, or all solid elements.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、建築設計と構造工学を結びつける契機とすることを目指し、両分野で共通して重要なテーマと考えられる「平面による構成」のRC厚肉床壁構造を対象に据え、建築構造・計画・歴史の観点から多面的に検討した。建築設計の観点から、プロトコル分析を通してデザインプロセスを明らかにするとともに、構造工学の観点からは、有限要素法に基づく構造解析を実施し、構造安定性、安全性を評価し、RC厚肉床壁構造のデザイン代を明らかにした。また、建築設計のお手本として設計された「建築スタジオ」全体に対する有限要素解析に挑戦した。建築設計と構造工学を結びつけて包括的に実施したことが、本研究の大きな学術的、社会的意義と考える。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2020 2019 2018

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Application of the continuous column concept to the morphogenesis of a super-high-rise building and a large spatial stadium2019

    • Author(s)
      Misaki OKADA, Hiroyuki TAGAWA, Seika FUJIWARA, Noritoshi SUGIURA
    • Journal Title

      Proceedings of the IASS Annual Symposium 2019, Form and Force

      Volume: -

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] ロッキング連層耐震壁をはり要素、平面応力要素でモデル化した場合の心棒効果2019

    • Author(s)
      田川浩之
    • Journal Title

      計算工学講演会論文集

      Volume: 24 Pages: 1-6

    • NAID

      40021914186

    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 日本と西洋における建築構法の変遷とその展開 日米で異なる均一型,集約型架構形式に関する一考察2020

    • Author(s)
      田川浩之、戸川屋凪美、鈴木利友
    • Organizer
      令和2年度日本建築学会近畿支部研究発表会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 開口部を設けたロッキング連層耐震壁による心棒効果2020

    • Author(s)
      田川浩之
    • Organizer
      令和2年度日本建築学会年次大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 「平面の構成」によるデザインプロセスにおける構造的及び意匠・計画的観点の関係2019

    • Author(s)
      西村萌、杉浦徳利、田川浩之
    • Organizer
      2019年度日本建築学会近畿支部研究発表会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 「平面の構成」によるデザインプロセスにおける観点の抽出とその特徴 デザインプロセスにおける構造的及び意匠・計画的観点の関係 その1、22019

    • Author(s)
      西村萌、杉浦徳利、田川浩之
    • Organizer
      日本建築学会年次大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] RC厚肉床壁構造のデザイン代に関する基礎的検討 「平面による構造」の作品に対する有限要素解析を通して2018

    • Author(s)
      田川浩之、木守亜美、杉浦徳利
    • Organizer
      平成30年度日本建築学会近畿支部研究発表会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 「平面による構成」のデザインと構造の関係 RC厚肉床壁構造によるデザイン代に関する基礎的検討2018

    • Author(s)
      木守亜美、杉浦徳利、田川浩之、松下聡
    • Organizer
      日本建築学会年次大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 伝統建築から着想を得た互入式心棒配置による制振効果2018

    • Author(s)
      岡田美咲、田川浩之、杉浦徳利
    • Organizer
      日本建築学会年次大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Numerical Simulation of Progressive Collapse of Perimeter Frame in Super-high-rise Framed-tube Structure using Simple Structural Model2018

    • Author(s)
      Hiroyuki Tagawa, Misaki Okada, Noritoshi Sugiura
    • Organizer
      13th World Congress on Computational Mechanics
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] RC厚肉床壁構造のデザイン代に関する基礎的検討 「平面による構成」の作品に対する有限要素解析を通して2018

    • Author(s)
      田川浩之、木守亜美、杉浦徳利
    • Organizer
      日本建築学会近畿支部研究発表会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 「平面による構成」のデザインと構造の関係 RC厚肉床壁構造によるデザイン代に関する基礎的研究2018

    • Author(s)
      木守亜美、松下聡、杉浦徳利、田川浩之
    • Organizer
      日本建築学会年次大会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] Seismic Simulation of U.S. and Japanese Type Steel Moment-resisting Frame Structures using Practical FEM Macro Models2018

    • Author(s)
      Hiroyuki Tagawa, Gregory MacRae
    • Organizer
      STESSA2018 Conference
    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi