Research on buckling-free super light-weight column (inflatable column)

• Project/Area Number: 24K21221
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 23:Architecture, building engineering, and related fields
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 川口 健一 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (40234041)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 武藤 宝 東京大学, 生産技術研究所, 助教 (00983545)
• Project Period (FY): 2024-06-28 – 2030-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥25,480,000 (Direct Cost: ¥19,600,000、Indirect Cost: ¥5,880,000); Fiscal Year 2029: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2028: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2027: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2026: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2025: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2024: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
• Keywords: 空気膜構造 / プレストレス / 空間構造 / 座屈 / 張力構造

Outline of Research at the Start

本研究の前半では、不安定現象の解明とケーブル配置による抑制方法に関する調査研究を行う。研究項目は以下である。　１． インフレータブルカラムの構造挙動の調査(実験・理論・数値計算)(2024-2025年度実施)　２．空気封入型構造の調査 (2026-2027年度実施)　３．実大実証実験 (2028-2029年度実施)
研究方法は、既に行っている方法を採用する。軸方向荷重を支持する空気柱構造(インフレータブルカラム)は、全体形状を低細長比(λ=15程度)とし、全体の座屈が発生しない形状とし、圧縮軸力を負担するためにプレストレスされる材は剛性の高いワイヤケーブル材λ=2000程度となる)を選択する。