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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Evaluation of stability of lightweight steel sheet steel structure and its application to efficient shape and form development of earthquake resistant structure

Research Project

Project/Area Number 26289189
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

五十嵐 規矩夫  東京工業大学, 環境・社会理工学院, 准教授 (40242292)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords建築構造 / 鋼構造 / 座屈 / 薄板 / 材料 / 非対称断面 / 波板 / サンドイッチパネル
Outline of Annual Research Achievements

現行,内外装材として使用されるような薄板からなる部材は,その耐震性に関わる構造特性については明らかにされないまま,その使用目的にのみ適した形状が使用規定的に採用されているのが現状である.また薄板を冷間成形してなる断面は,その形状が非対称で複雑なため,合理的かつ簡便な設計法が確立していないのが現状である.以上の背景を踏まえ,本研究では,a)規則的な形状を繰り返すことで版を構成する波状鋼薄板,b)両面より薄板で高分子材料を挟み込む事により形成される版,c)冷間曲げ加工により成形した溝形状の任意断面を有する部材,を対象とし,それらの強地震及び強風時における安定性評価と耐震性能評価を行うと同時に,それらを適宜組み合わせた合理的な接合を含む構造形式の提案を目的としている.
平成28年度に行った研究サブテーマは,1)鋼薄板軽量構造のための適切かつ効果的な接合方法の開発,2)鋼薄板軽量構造の効率的効果的な構造形態の提案と座屈設計法試案の提示,の2つである.
まず,昨年度に引き続き一軸対称断面を組み合わせた組み立て圧縮材および曲げ材について,接合条件および端部境界条件の違いに伴う座屈性状の変化,座屈耐力の変化を断面形状との関連で明らかにした.
また,これまでの知見をもとに,鋼薄板の表面材と薄波板からなるコア材を組み合わせ,片側から作業可能なリベットを用いて接合することで,サンドイッチパネルを試作した.このサンドイッチパネルは,軽量でありながらも適度な剛性を有し,製作後に形態可変であることを意図したものである.
これまでの成果を日本建築学会大会,鋼構造シンポジウムにて発表するとともに,日本建築学会論文集,鋼構造年次論文報告,国際会議へ投稿した.

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (5 results)

All 2017 2016

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] 面外曲げを受ける鋼板サンドイッチパネルの弾性座屈耐力2017

    • Author(s)
      五十嵐規矩夫 ,稲葉澄
    • Journal Title

      日本建築学会構造系論文

      Volume: 82 Pages: 475-483

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] リップ溝形鋼を用いた薄板軽量形鋼組立圧縮材の弾性座屈耐力2016

    • Author(s)
      五十嵐規矩夫,高橋大夢,小橋知季
    • Journal Title

      鋼構造年次論文報告集

      Volume: 24 Pages: 830-835

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 曲げせん断力が作用する波板円筒容器の弾塑性挙動2016

    • Author(s)
      横山佳史,五十嵐規矩夫,岡田忠義,佐藤由悟
    • Organizer
      日本建築学会大会学術講演会
    • Place of Presentation
      福岡大学(福岡県・福岡市)
    • Year and Date
      2016-08-24 – 2016-08-26
  • [Presentation] 端部境界条件を考慮した薄板軽量リップ溝形断面梁の座屈性状2016

    • Author(s)
      久保田大貴,五十嵐規矩夫
    • Organizer
      日本建築学会大会学術講演会
    • Place of Presentation
      福岡大学(福岡県・福岡市)
    • Year and Date
      2016-08-24 – 2016-08-26
  • [Presentation] リップ溝形鋼を用いた薄板軽量形鋼組立圧縮材の弾性座屈耐力2016

    • Author(s)
      高橋大夢,五十嵐規矩夫,小橋知季
    • Organizer
      日本建築学会大会学術講演会
    • Place of Presentation
      福岡大学(福岡県・福岡市)
    • Year and Date
      2016-08-24 – 2016-08-26

URL: 

Published: 2018-01-16  

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