実製作が可能な骨組構造の形態創生法に関する研究

• Project/Area Number: 25K07995
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 23010:Building structures and materials-related
• Research Institution: The University of Shiga Prefecture
• Principal Investigator: 高田 豊文 滋賀県立大学, 環境科学部, 教授 (90242932)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000); Fiscal Year 2025: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 構造形態創生 / トラス・トポロジー最適化 / 骨組構造 / デジタルファブリケーション / 3Dプリンター

Outline of Research at the Start

体育館などの空間構造の屋根のように，鉄骨構造や木造では直線材を利用することが一般的であり，この種の建物の構造計画とトラス・トポロジー最適化との親和性は良い．一方で，トラス・トポロジー最適化では，実際に製作できない非現実的な形状が得られることが多い．本研究は，実際に製作が可能な骨組構造の形態創生を行うために，最適化技術を援用して2次元および3次元の構造形態創生を行うとともに，3Dプリンティング技術も利用しながら実際にモックアップを製作し，施工可能性も確認する．本研究は，トラス・トポロジー最適化の産業・教育への展開を目指した嚆矢的研究として位置づけられる．