| 研究課題/領域番号 |
16H02374
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
田村 修次 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 准教授 (40313837)
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| 研究分担者 |
河野 進 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (30283493)
木村 祥裕 東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 教授 (60280997)
林 和宏 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (40725636)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
44,330千円 (直接経費: 34,100千円、間接経費: 10,230千円)
2019年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
2018年度: 12,870千円 (直接経費: 9,900千円、間接経費: 2,970千円)
2017年度: 10,920千円 (直接経費: 8,400千円、間接経費: 2,520千円)
2016年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
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| キーワード | 杭基礎 / 大地震 / 耐震設計 / 終局限界 / 沈下 / 液状化 |
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| 研究成果の概要 |
本研究は，大地震時における杭基礎の耐震設計法の確立をめざし、地盤工学と構造工学の両面から杭基礎の終局限界の挙動を，遠心載荷実験，杭体の載荷試験，数値解析で検討した。それから，転倒モーメントが作用する杭の周面摩擦力は常時より大きいこと、群杭の応力は杭間隔のみならず，杭先端の沈下特性および基礎梁の剛性に依存することを示した。また，コンクリート系杭の終局時における曲げ・せん断挙動を広範囲の軸力比において再現できる解析手法を開発した．鋼管杭の終局メカニズム形成過程を明らかにするとともに，M-N設計耐力式で杭の終局耐力を評価した。さらに，RC系杭の破壊過程と終局状態の関係を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
日本では一般的な建物において杭基礎の耐震設計は中小地震を対象に行われている。しかし，大地震後の建物の機能維持，事業継続を考えると，大地震に対する杭基礎の耐震設計が必要である。そのため，日本建築学会から建築基礎構造設計指針が2019年に改定され，大地震に対する基礎構造の耐震設計法が示された。本研究の群杭の沈下・応答特性評価は，基礎指針改定の際の判断材料になった。また，コンクリート系および鋼管杭の変形性能は，建築学会から出版予定の杭体の変形性能ガイドブックに反映されている。また，本研究成果は，基礎指針の次期改定における判断材料になる。以上のように，本研究の成果は極めて社会的意義の高いものとなった。
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