| 研究課題/領域番号 |
20H02294
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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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| 審査区分 |
小区分23010:建築構造および材料関連
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
五十嵐 規矩夫 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 教授 (40242292)
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| 研究分担者 |
三井 和也 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 助教 (60862224)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2022年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2020年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
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| キーワード | 建築構造 / 鋼構造 / 部材 / 安定性 / 統一的性能評価 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は，使用部位および条件が限定された上で行われてきた鋼構造部材の安定性評価を統一的に行う手法を構築し，その成果を用いた合理的な設計手法を提案することを目的としている．これまでの部材性能評価の中で，不明確，不十分，不連続な部分を再度検討，評価した上で，連続的指標を用いた鋼構造部材の安定性能評価を行う．その中で，載荷実験による実挙動の把握から理論的モデルを構築し，数値解析結果を活用し連続的かつ統一的評価関数を設定する．本成果により，鋼構造部材の新たな設計体系を創出できる．
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| 研究成果の概要 |
本研究は，鋼構造に対する設計行為の明確化および合理化に繋げる設計体系の高度化を図るため，鋼構造部材の使用条件範囲を区分，設定，限定しない統一的な安定性評価手法を構築することを目指した．その研究成果は以下の５つに大別できる．
１）引張力を受ける非対称断面部材および組立部材の新たな最大耐力評価式を構築した．２）圧縮力を受ける非対称断面部材の座屈耐力および最大耐力を明らかにした．３）柱梁接合部の薄板化の可能性とその安定性について検討した．４）材料特性を考慮した角形鋼管部材の繰返し挙動を解明し，力学性能評価式を構築した． ５）これまでの成果から新たな安定性評価手法による合理的設計が行えることを示した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
現在，部材性能に関する研究は，基本的には部材構成板厚によりそれぞれ行われているのが現状であり，国内，国外においても板厚，製法による区分が基本的には行れ，それぞれを専門とする研究者が研究を遂行し，その成果を各規準等に反映させているのが現状である．本来，ある板厚で部材性能が変化するわけではなく，連続であると考えるべきであるが，このような区分が合理的な設計手法の妨げとなっている．各区分を横断的統一的に扱う本研究課題を確実に遂行し，その成果を設計手法に反映させることで大きな社会貢献に繋がるとともに，安定性という概念を導入し，統一的に捉え直すことは極めて独自性，新規性を有している．
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