1998 Fiscal Year Annual Research Report
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09355018
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
川口 健一 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (40234041)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮崎 明美 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (40228185)
及川 清昭 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (00168840)
吉田 長行 法政大学, 工学部, 教授 (30144877)
藤井 明 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (20126155)
高山 誠 金沢工業大学, 工学部, 教授 (40064472)
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| Keywords | 空間構造 / CG / ホモトピー法 / プレハブ化 / 自立型構法 / 形態創生 / リッジ法 / 平行閉曲線群 |
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| Research Abstract |
本研究は、東京大学生産技術研究所 故 半谷裕彦教授を研究代表者として開始されたが、無念にも平成10年8月9日に半谷先生は急逝されてしまった。その後、研究分担者であった東京大学生産技術研究所川口健一助教授が引き継ぐことにより研究を継続した。
任意形状の曲面をコンピュータグラフィックスで表現する手法の一つとして、3次元形状を等高線の重なりで表現するホモトピー法が開発されているが,本研究では任意形状の曲面を等高線による平行閉曲線群によって表現し実現化する任意形状空間構造(ホモトピー空間構造)を開発するものである。ホモトピー構造の特長として,(a)任意形状の平面形に対応できる。(b)無柱の大空間を創出できる。(c)プレファブ化が可能である。(d)自立型構法が採用できる等がある。本研究では(1)基礎概念と建築計画,(2)構造挙動の調査と構造計画,(3)構法と施工法の開発,(4)実用化試験,の研究を実施する計画である。昨年度は(1)を行ない、リッジを採用したホモトピー空間構造の設計法を開発した。本年度は(2),(3)を遂行した。まず,ホモトピー空間構造の設計手法により創生された,シェル構造の載荷実験を行なった。昨年度の研究成果に基づき東京大学生産技術研究所藤井研究室で設計されたホモトピーシェル構造を川口研究室において構造計画のチェックを行ない,金沢工業大学の高山研究室において直径2メートルの規模で試作をした。シェルはプレキャスト構法を用いて製造され,自立型施工法を用いた建設過程においての載荷実験,及び最終形状における載荷実験を行ない,実構造物としてのホモトピー空間構造の有効性について検討した。続いて,実験結果について,材料非線形性,幾何学的非線形性を考慮した有限要素プログラムによる解析結果と比較,検討を行なった。
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[Publications] M.Takayama,Y.Ashida,T.Nakagawa,Y.Hangai: "The Effect of Support Condition on Mechanical Behavior of Free Formed Reinforced Concrete SHells" Proceedings of the Lightweight Structures in Architecture Engineering and Construction. Vol.1. 316-321 (1998)
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[Publications] K.Miyazaki,H.Magara,Y.Hangai,A.Fuji,K.Oikawa: "An Introduction of Topography Dome" Proceedings of the Lightweight Structures in Architecture Engineering and Construction. Vol.2. 1039-1045 (1998)
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[Publications] 高山 誠,芦田泰成,中川智也,半谷裕彦: "RC任意形状シェルの力学的挙動に及ぼすTie Beamの剛性の影響 その1.実験的研究" 日本建築学会大会学術講演梗概集. B-1. 867-868 (1998)
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[Publications] 芦田泰成,中川智也,高山 誠,半谷裕彦: "RC任意形状シェルの力学的挙動に及ぼすTie Beamの剛性の影響 その2.解析的研究" 日本建築学会大会学術講演梗概集. B-1. 869-870 (1998)
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[Publications] 中川智也,芦田泰成,高山 誠,半谷裕彦: "鉄筋コンクリート任意形状シェルの弾塑性性状" 日本建築学会構造系論文集. No.513. 127-134 (1998)
