| 研究課題/領域番号 |
18K04323
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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 | 京都大学 |
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研究代表者 |
古川 愛子 京都大学, 工学研究科, 准教授 (00380585)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 組積造 / 地震 / 破壊挙動 / 数値解析手法 / 耐震補強法 / 地震時破壊挙動 / 個別要素法 / ポアソン効果 |
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| 研究成果の概要 |
従来のプログラムでは単純な応力－ひずみ関係を採用しており，煉瓦やコンクリート等の脆性材料に適したモデル化でなかった．そこで引張軟化特性や圧縮軟化特性を考慮した応力－ひずみ関係を導入した．また，鉄筋で補強することを想定し，鉄筋用の応力－ひずみ関係も導入した．
従来のプログラムではポアソン効果を考慮できず，圧縮力と直交方向に孕み出す様子を再現することができなかった．そこで，ポアソン効果による引張ひずみを考慮できるモデル化を導入した．
また，簡単な振動台実験とその再現解析を行い，プログラムの再現性を確認した．さらに，煉瓦同士の噛み合いにより組積造を補強する耐震工法について，面外方向への適用性を検証した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究が目指すものは，組積造の弾性挙動から破壊の発生，そして破壊後の崩壊挙動までを追える数値解析手法の確立である．これまで開発してきたプログラムの問題点を1つずつ解決することで，開発手法の改良を行った．
改良版個別要素法では，ばねの切断によって簡易に破壊を評価できる反面，モデル化の精度に課題があった．本研究で，材料毎に異なる性質を反映したモデル化を導入したため，解析精度が向上した．
組積造の数値解析手法としてだけでなく，想定を超える巨大地震が発生して構造物が破壊した場合にどのような事が起こるのか，有限要素法では考慮できない現象に対しても，適用が可能となる可能性がある．
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