Emergency damage degree classification system for large-span structures based on small data

Research Project

Project/Area Number	24K01132
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 25030:Disaster prevention engineering-related
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	張景耀京都大学, 工学研究科, 准教授 (50546736)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	青木孝義名古屋市立大学, 大学院芸術工学研究科, 教授 (10202467) 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, 契約研究員 (80817049)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000) Fiscal Year 2026: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000) Fiscal Year 2025: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000) Fiscal Year 2024: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Keywords	大スパン建築 / 学校体育館 / 応急被災度区分 / スモールデータ / 時間周波数解析
Outline of Research at the Start	大スパン建築は、災害時の指定避難所として機能するため、被災直後の被災度区分を迅速に判定しなければならない。現状では目視検査に頼っており、判定時間が長く、構造的損傷の誤判定も少なくない。本研究では、鉄骨造学校体育館を代表例とする大スパン建築に対して、少ない被災記録を利活用した、超小型計算機で実装できる応急被災度区分判定システムの開発と構築を目指している。特に、スモールデータに特化した機械学習手法の開発および、学習データの質と解析速度を大幅に向上する時間周波数解析法の提案は、本研究の核心的位置にある。開発システムの実用化により、大スパン建築避難所を安全で早期に機能化することにつながる。