免震構造のロバスト性を考慮した構造安全性評価－レジリエントな免震建物の構造計画－
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20K04799
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 23010:Building structures and materials-related
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| Research Institution | Meiji University |
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Principal Investigator |
小林 正人 明治大学, 理工学部, 専任教授 (50373022)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | 建築構造・材料 / 免震 / 構造設計 / ロバスト性 / 冗長性 / レジリエンス |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では，免震構造のロバスト性の低さを踏まえた構造安全性評価法の構築と安全性確保のための構造計画・構造計算手法の提示を目的とし，以下の項目を実施する。
[1]免震データベースの拡充と免震建物の安全性に関する設計動向の調査（令和2年度）
[2]設計想定レベルを超える地震応答を評価可能な実用的解析モデルの作成（令和2年度）
[3]免震建物のロバスト性と構造安全性の評価（令和3年度）
[4]ロバスト性と安全余裕度を向上させる免震建物の構造計画（令和4年度）
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，免震構造のロバスト性の低さを踏まえた構造安全性評価法の構築と安全性確保のための構造計画・構造計算手法の提示を目的としている。
令和４年度は，令和３年度に引きつづき免震データベースによる設計動向の調査と設計想定レベルを超える地震動に対する免震建物の安全性評価について検討した。
１．免震データベースによる設計動向の調査： 確認検査機関（日本建築センターおよび日本建築総合試験所）の公表資料に基づいて，2020年までのデータを収集したデータベースを作成した。免震建物は，影響の大きかった地震や法改正等を踏まえて，その建設年代が５期に分類される。このうち第３期は1995年阪神淡路大震災を契機として計画棟数が急増した1995年から1999年まで，第４期は建築基準法が改正された2000年から長周期地震動への対策が通知された2016年まで，５期は2017年以降である。年代別の設計動向について，設計時の固有周期，設計用せん断力係数，免震層の最大応答変位および水平クリアランス等に着目した分析を行った。その結果から設計傾向を概観すると，固有周期は年代を追うごとに増加しており，これに応じて免震層の最大応答変位と水平クリアランスが増加している傾向が確認された。他方，免震層の最大応答変位に対する水平クリアランスの余裕度は，徐々に低下していることも確認された。
２．設計想定レベルを超える地震動に対する免震建物の安全性評価： 免震構造における上部構造のDs値と塑性率の関係に着目し，この関係を漸増動的地震応答解析により把握した。さらに，Ds値と塑性率の関係をひずみエネルギーの釣合いに基づき定式化することによって，擬似脆性化（免震層上部構造に塑性化が生じると変形が急激に進展する性状）を定量化した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナウイルス感染症対策により研究室での活動が制限され，データベースを用いた分析作業が当初の計画よりやや遅れたことで，論文作成等の成果公表も遅れているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和５年度は，令和４年度までの活動を継続するとともに，免震建物の構造安全性評価法の構築と安全性確保のための構造計画・構造計算手法に関する検討を重点的に行う。特に，設計想定範囲を超える地震動レベルに対して，免震構造が非免震構造に対する優位性を保持できる条件等について検討する。
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Report
(3 results)
Research Products
(14 results)
