| 研究課題/領域番号 |
12450218
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
建築構造・材料
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
川口 健一 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (40234041)
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| 研究分担者 |
宮崎 明美 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (40228185)
高山 誠 金沢工業大学, 工学部, 教授 (40064472)
林 暁光 大阪工業大学, 工学部, 講師 (30262124)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
15,100千円 (直接経費: 15,100千円)
2003年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2002年度: 4,300千円 (直接経費: 4,300千円)
2001年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2000年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
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| キーワード | 展開構造 / 可変構造 / スマート構造 / 柔軟構造 / PVDF / スマート材料 / 開閉式屋根 / 膜構造 |
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| 研究概要 |
本研究では、空間構造物本来の特徴である軽量性を損なわず、様々な荷重、用途条件下で最も適した構造システムを形成するスマート構造としての可変空間構造を開発することを研究の目的としている。
初年度(12年度)は、代表的空間構造である立体トラス及び膜構造に着目して、既に開発している立体トラス構造の弾性逆解析プログラムを2次元構造物である膜構造へ適応するため、理論構成及び解析プログラムを発展させた。さらに、膜構造の自己モニタリングを行なうための低剛性センサーを開発する必要があるため、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)を膜構造のセンサーとして用いるための基礎的な実験を行ない、膜面に貼られたPVDFセンサーの基本的な確認した。
13年度は、膜構造の低剛性センサーの開発を進め、実際の膜構造に対してPVDF(ポリフッ化ビニリデン)によるセンサーを貼り付け、基礎的な観測データを得た。結果として、実験室環境とは比較にならないノイズにさらされていることが判った。また、安定的な観測を行うためにはコンピュータに依存した測定システムを見直し、チャージアンプによるアナログ的な積分回路を組み込む必要があることが判り,積分回路の試作も行った。また,ケーブルドームのモデルに対して張力導入実験を実施した。
14年度は13年度のモデル実験結果を解析システムにより確認した。
15年度は可変制御モデルとして,形状記憶合金(バイオメタル)による可変長部材を用いたモデルを作成した。ある程度の応力制御が可能であることを確認したが,製品化されている部材の径が細いため,建築構造としての十分な応力を得ることが出来ず,今後の課題となっている。
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