| Project/Area Number |
21K14288
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 23010:Building structures and materials-related
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
Yuki Terazawa 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 助教 (10848245)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 超高層 / ダンパー / 座屈拘束ブレース / 最適化 / Damped braced tube / Damped outrigger / 超高層建物 / 鉄骨造 |
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| Outline of Research at the Start |
日本でも軒高さ400mに迫る超超高層建物を建設する時代が到来した。しかし，地震地域で超超高層建物を実現した事例は国内外で殆ど無く，超超高層建物に高い耐震性能を与える地震応答制御手法の開発が社会から求められており，学術的に見て推進すべき課題となっている。本研究は“超超高層建物に適した地震応答制御手法とは何か”を課題の核心をなす学術的「問い」に定め，座屈拘束ブレース付外殻構造が1つの答えであるという仮説の実証を目的に，最適地震応答制御に用いる長尺のブレース部材の必要構造性能の解明を試みる。
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| Outline of Final Research Achievements |
A series of numerical simulation was performed to investigate the required performance of long brace dampers adopted in a novel damping modification system for tall buildings in high seismic zones. Moreover, two ultra low-cycle fatigue fracture evaluation methods (a plastic-hinge-based damage model and a void growth model), which could be adopted in the structural design of long damper braces, were validated by experiments and finite element analysis.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
日本を含め深刻な地震地域で超超高層建物を実現した事例は殆ど無く，適切な地震応答制御手法は確立されていない。軒高さ300mを超える超超高層建物では，架構の曲げ応答が特に卓越し，各階のせん断変形を利用して制振部材に地震エネルギーを吸収させる従来の設計は十分な地震応答低減効果を期待できない。この様に超超高層建物に高い耐震性能を与える地震応答制御手法の開発は社会から求められており，学術的に見て推進すべき重要な研究課題である。本研究は“超超高層建物に適した地震応答制御手法とは何か”を研究課題の核心をなす学術的な「問い」とする。上記の問題に解決策を提示出来れば広く社会・学術へ波及効果を期待できる。
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