| 研究課題/領域番号 |
20K04674
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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 | 九州産業大学 |
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研究代表者 |
奥村 徹 九州産業大学, 建築都市工学部, 准教授 (40332027)
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| 研究分担者 |
野中 哲也 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20772122)
松村 政秀 熊本大学, くまもと水循環・減災研究教育センター, 教授 (60315976)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022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)
2022年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 超過地震作用 / 振動台実験 / 大規模計算 / 鋼構造 / 動的崩壊挙動 / FE解析 / 崩壊 / 加震実験 / スーパーコンピュータ / 骨組構造 / 想定外 / 極大地震 / 橋梁全体系 / ロバスト性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
現行の橋梁の耐震設計では，あらかじめ規定した設計用地震動に対する耐震性能を確保するものの，設計の想定を超える規模の地震に対しては，構造物が安全限界を超えた後の挙動および崩壊に至るまでの余裕を評価する合理的な手法が確立されていない．本研究では，一般の設計では設計用の極大地震動に対して損傷を許容しないアーチ橋等の非エネルギー吸収部材からなる不静定骨組構造の崩壊挙動の予測手法および構造全体系の崩壊に対する抵抗性（耐崩壊性能）の評価法の確立を目指す．
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| 研究成果の概要 |
橋梁を構成する部分的な骨組構造の縮小模型供試体の振動台実験を実施し，精緻な数値解析により模型供試体が崩壊に至る挙動を再現できることを示した．地震作用下の実大の橋梁を対象として，橋梁全体系の大規模なモデルを用いたシミュレーション解析をスーパーコンピュータにより実施し，その崩壊挙動を考察するとともに部材の破壊から構造全体系が最大耐力点に至るまでの余裕度を示す手法を提示した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
激甚化する自然災害に対する事前対応の重要性が認識されつつある中，本研究は予測が困難である地震に対する構造物の致命的な被害低減を目指し，工学的な技術を駆使して対処法を検討したものである．研究成果は，想定外の地震を考慮した耐震設計技術に大きく寄与するとともに，開発したシミュレーション手法は次世代の耐震設計へ向けた新たな展開の糸口となるものと考えられる．
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