2022 Fiscal Year Research-status Report
High-Seismic-Performance Building with Sliding Foundation System and Reinforced Non-Structural Components
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22KK0063
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
長江 拓也 名古屋大学, 減災連携研究センター, 准教授 (90402932)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
浅井 竜也 名古屋大学, 環境学研究科, 助教 (90815846)
柏 尚稔 大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (40550132)
高橋 典之 東北大学, 工学研究科, 准教授 (60401270)
梶原 浩一 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 地震減災実験研究部門, 主幹研究員 (10450256)
藤原 淳 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 地震減災実験研究部門, 主幹研究員 (80817049)
岸田 明子 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 地震減災実験研究部門, 主幹研究員 (10599468)
松宮 智央 近畿大学, 建築学部, 准教授 (20454639)
岡崎 太一郎 北海道大学, 工学研究院, 教授 (20414964)
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| Project Period (FY) |
2022-10-07 – 2027-03-31
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| Keywords | 非構造材 / 基礎滑り / センシング / 確率論的評価法 / 設備機器 / RC造架構 / 鋼構造架構 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，構造被害も二次部材(内外装材，設備機器類等)被害も大幅に低減する高耐震建物を，世界の地震国に実現することを目指している。地震時において基礎が数センチから数十センチ程度，水平方向に滑ることで，建物の変形と損傷を大幅に軽減する基礎滑り構造を提案し，各種二次部材への実用的な耐震対策を組み合わせた高耐震建物を提示し，その性能評価に取り組む。
日本：名古屋大学・大阪大学・東北大学・国立研究開発法人防災科学技術研究所・近畿大学・北海道大学と，台湾：國立成功大学・國家地震工程研究中心（NCREE），韓国：釜山大学（国立研究施設SESTEC）・ソウル技術研究院，トルコ：イルディス工科大学，米国：ユタ大学・カリフォルニア大学アーバイン・カリフォルニア大学デービス，中国：天津大学・清華大学，スイス：スイス工科大学ローザンヌの研究者からなる，広範な国際共同体を形成している。
基礎構造，上部構造，二次部材の専門分野を横断した融合研究に取り組む中で，融合の媒体として確率論的性能評価法を適用する。基礎滑り構造の設計に必要な基礎資料は揃いつつあり，第一線で活躍する設計者・技術者の協力を得て，各国の上部構造，基礎構造の条件をプロトタイプ建物設計に反映し，評価法を適用する。
二次部材について，各国の既存実験資料や既存指針類を整理して，共有の二次部材耐震技術マニュアルを作成する。そして，基礎滑り構造と二次部材耐震対策を反映した設計条件を対象に，建物全体としての耐震性向上を総合的に数値化する。建物全体の耐震性を表現するモデル実験については，台湾NCREE実験室，韓国SESTEC実験室を使用して実施する。設備機器類については，性能規定の振動台実験制度を提案し，機能限界状態のフラジリティを定義することで，一貫した確率論的評価手法の適用性を高める。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
台湾：國立成功大学・國家地震工程研究中心（NCREE），韓国：釜山大学（国立研究施設SESTEC）・ソウル技術研究院，トルコ：イルディス工科大学，米国：ユタ大学・カリフォルニア大学アーバイン・カリフォルニア大学デービス，中国：天津大学・清華大学，スイス：スイス工科大学ローザンヌ，日本：名古屋大学・大阪大学・東北大学・国立研究開発法人防災科学技術研究所・近畿大学・北海道大学の研究者によって広範な共同研究体制を構築して活動を展開している。2023年2月には，名古屋大学減災連携研究センターおよび防災科学技術研究所Ｅ－ディフェンスにおいて全体会議を実施した。台湾(NCREE)，韓国(SESTEC)，トルコ（イルディス工科大学）を訪問し，現地における共同研究（実験研究）に関する条件整理，試験体計画について十分な打ち合わせを実施できている。10層オフィスの大型実験の分析，数値解析に基づく性能評価法検証，技術的な知見を蓄積する作業が着実に進んでいる。8月に予定の中国（清華大学）における構造実験の準備，予備解析も順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
オンライン会議を利用することで，広範な研究参画機関における情報共有を着実に推進する。実験および数値解析において蓄積されるデータを共有するNASネットワークを構築する。イルディス工科大学とはトルコ・シリア地震の被害分析を新たな研究項目として加える。その他，連携の海外機関の役割分担は以下のとおりである。
*台湾國家地震工程研究中心（NCREE）・釜山大学（国立研究施設SESTEC） ⇒ 内外装材等の二次部材，配管・設備機器類の耐震性能
*台湾國立成功大学・ソウル技術研究院 ⇒ 基礎滑り構造設計法
*ユタ大学・カリフォルニア大学アーバイン ⇒ 床応答評価法
*清華大学・カリフォルニア大学デービス・天津大学 ⇒ 構造実験と架構数値解析
*スイス工科大学ローザンヌ ⇒ 確率論的性能評価法
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| Causes of Carryover |
10層オフィス建物の震動台実験を推進の中，事前の数値解析評価の検証，研究者会議での議論を経て，データ収録機器類の追加が必要との判断に至った。これにより，当初の計画を超える費用が必要となった。
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[Journal Article] Shaking table tests of a full-scale 10-story reinforced-concrete building (2015). Phase II: Seismic resisting system2023
Author(s)
Kang Jae-Do, Kajiwara Koichi, Tosauchi Yusuke, Sato Eiji, Inoue Takahito, Kabeyasawa Toshimi, Shiohara Hitoshi, Nagae Takuya, Kabeyasawa Toshikazu, Fukuyama Hiroshi, Mukai Tomohisa
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Journal Title
EARTHQUAKE ENGINEERING & STRUCTURAL DYNAMICS
Volume: 52 (6)
Pages: 1932 - 1955
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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