座屈しない超軽量柱(インフレータブルカラム)に関する研究

• 研究課題/領域番号: 24K21221
• 研究種目: 挑戦的研究(開拓)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分23:建築学およびその関連分野
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 川口 健一 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (40234041)
• 研究分担者: 武藤 宝 東京大学, 生産技術研究所, 助教 (00983545)
• 研究期間 (年度): 2024-06-28 – 2030-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 25,480千円 (直接経費: 19,600千円、間接経費: 5,880千円); 2029年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2028年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2027年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2026年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2025年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2024年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
• キーワード: 空気膜構造 / プレストレス / 空間構造 / 座屈 / 張力構造

研究開始時の研究の概要

本研究の前半では、不安定現象の解明とケーブル配置による抑制方法に関する調査研究を行う。研究項目は以下である。　１． インフレータブルカラムの構造挙動の調査(実験・理論・数値計算)(2024-2025年度実施)　２．空気封入型構造の調査 (2026-2027年度実施)　３．実大実証実験 (2028-2029年度実施)
研究方法は、既に行っている方法を採用する。軸方向荷重を支持する空気柱構造(インフレータブルカラム)は、全体形状を低細長比(λ=15程度)とし、全体の座屈が発生しない形状とし、圧縮軸力を負担するためにプレストレスされる材は剛性の高いワイヤケーブル材λ=2000程度となる)を選択する。