| 研究課題/領域番号 |
18K04318
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分22020:構造工学および地震工学関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
齊木 功 東北大学, 工学研究科, 准教授 (40292247)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 梁理論 / 断面変形 / せん断補正係数 / せん断遅れ / Poisson効果 / 均質化法 / 代表体積要素 / そり関数 / ねじり / 変位場 / 構造要素 / 周期境界条件 / せん断変形 / Timoshenko梁 / ゆがみ |
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| 研究成果の概要 |
薄肉幅広断面や，複雑な構成の複合断面の梁においては，断面が変形することで，従来の梁理論では精度のよい解析が困難であった．本研究では，数学的均質化法を梁に適用した手法を用いて，断面の変形をより高精度な有限要素により求め，この結果を断面パラメタとして組み込むことのできる新しい梁理論を構築した．この成果により，これまでの梁理論では扱うことが困難であった構造においても精度のよい解析が可能となった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細長いという前提条件のもとに成り立つ梁理論は，実際には細長くない薄肉幅広断面の構造物にも用いられている．そのために，「補正」という形で対処療法的な修正が行われている．本研究の成果によれば，梁理論に断面変形を陽に取り入れることができるので，計算負荷の高い有限要素を用いずに高精度な解析が可能である．さらに，断面を基準とする設計においても容易に適用が可能である．
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