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層間変位計測を前提とした建築構造物の簡易健全度判定システムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 26420564
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 建築構造・材料
研究機関早稲田大学

研究代表者

西谷 章  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (70156074)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2016年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2014年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワード層間変位センサ / 層間変位 / 層間変位計測 / 構造ヘルスモニタリング / 健全度判定 / 傾斜角 / 三次スプライン補間 / 3次スプライン補間 / 健全度診断 / ヘルスモニタリング / 層間変形 / 層間変位センサー / 全層推定 / スプライン法 / 層関変位センサー / 損傷検出 / 塑性変形 / 残留変形 / 履歴 / 累積塑性変形倍率 / 健全度
研究成果の概要

層間変位は地震後の建物健全度判定に有用な情報となる。代表者のグループは、他に先駆けて、実建物に適用可能な層間変位の直接計測センサを開発している。本研究は、このセンサによる計測を前提とした簡易な健全度判定・損傷個所推定ステムの構築を目的としている。
E-ディフェンス加振実験での層間変位センサによるデータ計測、センサのより小型化、より正確なデータ計測に向けたセンサ改良を実施している。健全度判定として、計測残留変位情報を利用した層降伏変位の推定、この推定値に基づく累積塑性変形量の算出と損傷梁位置の推定を提示した。現実的な対応として、限定層のセンサ計測を前提とした全層層間変位推定法も構築している。

報告書

(5件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2016 2015

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] 限られた層の加速度記録のみに基づく3次元スプライン補間による全層の応答推定2018

    • 著者名/発表者名
      小寺健三・西谷章・沖原有里奈
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 83 ページ: 527-535

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of Yield Drift Deformations and Evaluation of the Degree of Damage through the Direct Sensing of Drift Displacements2016

    • 著者名/発表者名
      Ping Xiang, Akira Nishitani, Shohei Marutani, Kenzo Kodera, Tomohiko Hatada, Ryuta Katamura, Kiyoshi Kanekawa and Takashi Tanii
    • 雑誌名

      Earthquake Engineering and Structural Dynamics

      巻: 44 号: 13 ページ: 2199-2220

    • DOI

      10.1002/eqe.2752

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書 2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Drift Displacement Data Based Estimation of Cumulative Plastic Deformation Ratios for Buildings2015

    • 著者名/発表者名
      Akira Nishitani, Chisa Matsui, Yushiro Hara, Ping Xiang, Yoshihiro Nitta,Tomohiko Hatada, Ryota Katamura, Iwao Matsuya and Takashi Tanii
    • 雑誌名

      Smart Structures and Systems

      巻: 15 号: 3 ページ: 881-896

    • DOI

      10.12989/sss.2015.15.3.881

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Drift displacement data based estimation of cumulative plastic deformation ratios for buildings2015

    • 著者名/発表者名
      Akira Nishitani, Chisa Matsui, Yushiro Hara, et al.
    • 雑誌名

      Smart Structures and Systems

      巻: 15 ページ: 891-906

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 非接触型センサを用いた建物の層間変位計測システム その11 加速度・角速度の同時計測が可能な小型統合センサの開発2016

    • 著者名/発表者名
      丸谷翔平、相葉浩樹、畑田朋彦、片村立太、谷井孝至、西谷章
    • 学会等名
      日本建築学会大会(九州)
    • 発表場所
      九州、日本
    • 年月日
      2016-08-24
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] New Directions of Health Monitoring for Building Structures2016

    • 著者名/発表者名
      Akira Nishitani, Ping Xiang, Shohei Marutani, Tomohiko Hatada, Ryuta Katamura
    • 学会等名
      CIMTEC 2016 5th International Conference Smart and Multifunctional Materials, Structures and Systems
    • 発表場所
      Perugia, Italy
    • 年月日
      2016-06-05
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 層間変位計測に基づいた損傷モニタリングシステムのE-ディフェンスS造高層建物実験による検証:その3 損傷評価法の検証2015

    • 著者名/発表者名
      畑田朋彦、片村立太、萩原一、谷井孝至、仁田佳宏、西谷 章
    • 学会等名
      日本建築学会大会(関東)
    • 発表場所
      東海大学
    • 年月日
      2015-09-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Direct Measurement of Inter-story Drift Displacements of Scale Model Building in Shake Table Tests2015

    • 著者名/発表者名
      A. Nishitani, S. Marutani, Y. Hara, P. Xiang, T. Hatada, R. Katamura, K. Kanekawa, T. Tanii
    • 学会等名
      6th International Conference on Advances in Experimental Structural Engineering/11th International Workshop on Advanced Smart Materials and Smart Structures Technology
    • 発表場所
      University of Illinois, Urbana-Champaign
    • 年月日
      2015-08-01
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2019-03-29  

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