| 研究課題/領域番号 |
21K04234
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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 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
竹内 崇 神戸大学, 工学研究科, 准教授 (80624395)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 突風 / 急激な気圧降下 / 数値流体計算 / 飛散 / 屋根葺き材 / 飛散シミュレーション |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，木造建物の屋根葺き材（瓦，スレートなど）の突風による被害低減を目指す上で，屋根葺き材に作用する力の解明と屋根葺き材の飛散性状の解明が必要と考え，突風時の急激な気圧降下によって屋根葺き材に作用する力および突風下での物体の飛散特性を数値流体計算および飛散運動の数値計算により解明することを目的とする。
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| 研究成果の概要 |
本研究では，突風時の気圧降下が屋根葺き材の耐風性能に及ぼす影響と突風下での物体の飛散性状を調べた。突風時の急激な気圧降下によって建物に生じる気圧差力の特性について，数値流体解析により検討を行い，複数の開口がある場合の内圧は，既往の内圧評価式を拡張した式により評価できることを示した。短時間で風速が急増する突風を受ける切妻屋根建物の屋根面上から球の飛散距離について，数値流体計算と飛散シミュレーションにより検討し，突風下の物体の飛散距離は，長くなる可能性があることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
突風時の被害を低減させるには，突風時に屋根葺き材に作用する力の解明と突風下での物体の飛散性状の解明が必要である。本研究の内圧評価式に関する成果は，突風時に屋根葺き材の裏に作用する裏面圧の評価方法の開発に資するものである。また，本研究で用いた突風時の数値流体計算と飛散シミュレーションを併用する手法は，突風時の飛散性状を明らかにするために基礎データを取得する上で役立てることができる。
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