台風シミュレーションと風圧風力電子化データベース併用による合理的耐風設計法の開発

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15360302
• 研究機関: 東京工芸大学
• 研究代表者: 田村 幸雄 東京工芸大学, 工学部, 教授 (70163699)
• 研究分担者: 日比 一喜 清水建設技術研究所, 主席研究員 ; 吉田 昭仁 東京工芸大学, 工学部, 助手 (90329219) ; 松井 正宏 東京工芸大学, 工学部, 助教授 (60350576) ; 中村 修 風工学研究所, 所長兼筆頭研究員 ; 大竹 和夫 竹中工務店技術研究所, 研究員
• キーワード: 耐風設計 / 台風シミュレーション / バーチャル気象データ / 風圧風力データベース / 多点変動風圧実験 / FEMモデル / 風向別設計風速 / 最大荷重効果

研究概要

気象観測記録とのハイブリッド利用による台風シミュレーション手法を合理化するとともに,風力成分の組合せを自動的に考慮した上で,各部の最大荷重効果を評価できる電子化風圧風力データベースを構築し,設計風速の風向依存性を考慮した合理的耐風設計手法を提案することを目的として、本年度は下記の作業を行った。
・台風シミュレーション手法の精度を向上させるため,台風シミュレーションに必要な年間発生数,中心気圧低下量,台風移動速度,最大旋衡風速半径等の台風記録のパラメータについて整理するとともに、最新の台風記録のパラメータについても追加した。また、同じく精度向上を目的として、気象観測データと台風シミュレーションをハイブリッド利用するシステムを構築した。
・成因別日最大風速記録により,修正Jensen-Franck法に基づき再現期間値を求め,全国の気象官署での観測記録の電子データを収集し,種々の気象パラメータの見直しを行った。
・構築されたシステムにより,全国の気象官署におけるバーチャルな長期間台風観測シミュレーションを実施し、それに基づいて、気象官署における風向別設計風速を算出し,風向特性等の検討を行った。
・建築物の各種基本断面に対する多点変動風圧実験を実施し,風圧風力電子化データベースのための基礎データを作成した。また、風圧風力データベースの構築についても調査、検討を行った。
・高層構造物について有限要素モデルを作成し、部材応力算定のための準備作業を行った。

研究成果

• [文献書誌] M.Matsui: "Wind loads on tall buildings considering directionality."11^<th> International Conference on Wind Engineering Lubbock. (CD-ROM). (2003)
• [文献書誌] Y.Tamura: "Design issues for tall buildings from acceleration to damping - tribute to Hatuo Ishizaki and Vinod Modi -"11^<th> International Conference on Wind Engineering Lubbock. (CD-ROM). (2003)
• [文献書誌] Y.Tamura: "Actual extreme pressure distributions and LRC formula."Journal of Wind Engineering & Industrial Aerodynamics. Vol.90, Issues 12-15. 1959-1971 (2003)
• [文献書誌] 中村 秀治: "風向別基本風速マップ作成の試み"日本風工学会論文集. 97号. 121-136 (2003)
• [文献書誌] Y.Tamura: "Revision of AIJ recommendations for wind loads on buildings."The International Wind Engineering Symposium. 81-96 (2003)
• [文献書誌] Y.Tamura: "Quasi-static wind load combinations for low- and middle-rise buildings."Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. Vol.91. 1613-1625 (2003)
• [文献書誌] 松井 正宏: "構造物に対する風向を考慮した設計風速の設定方法"日本風工学会誌. 95号. 15-16 (2003)
• [文献書誌] 田村 幸雄: "高層建物に作用する風荷重の組合せ(その1風力成分の組合せ)"日本風工学会誌. 95号. 165-166 (2003)
• [文献書誌] 菊池 浩利: "高層建物に作用する風荷重の組合せ(その2柱応力度の評価)"日本風工学会誌. 95号. 167-168 (2003)
• [文献書誌] Y.Tamura: "Overview of wind force combinations for low-, medium- and high-rise building models."11^<th> International Conference on Wind Engineering. (CD-ROM). (2003)
• [文献書誌] Y.Tamura: "Normal stresses in columns of building models considering wind load combinations."11^<th> International Conference on Wind Engineering. (CD-ROM). (2003)
• [文献書誌] 吉田 智哉: "ドップラーソーダを用いた地表面粗度の異なる地点の風速の鉛直分布に関する研究 その22 市街地模型の風洞実験"日本建築学会大会(東海)学術講演梗概集. 85-86 (2003)
• [文献書誌] 小原 久典: "ドップラーソーダを用いた地表面粗度の異なる地点の風速の鉛直分布に関する研究 その23 地表面粗度による風速の低減に関する比較"日本建築学会大会(東海)学術講演梗概集. 87-88 (2003)
• [文献書誌] 松井 正宏: "風向を考慮した耐風設計用設計風速の設定方法"日本建築学会大会(東海)学術講演梗概集. 109-110 (2003)
• [文献書誌] 田村 幸雄: "中層建物に作用する風力の組合せに対する風向の影響"日本建築学会大会(東海)学術講演梗概集. 111-112 (2003)
• [文献書誌] 日比 一喜: "中層建物の柱の軸応力度と風荷重の組合せ"日本建築学会大会(東海)学術講演梗概集. 113-114 (2003)
• [文献書誌] 田村 幸雄: "2003年8月8日熊谷に発生した竜巻被害および韓国における台風0314による被害調査"第50回風に関するシンポジウム. (2003)
• [文献書誌] 奥田 泰雄: "台風14号による宮古島での被害について(その1)気象状況・被害統計"第50回風に関するシンポジウム. (2003)
• [文献書誌] 奥田 泰雄: "台風14号による宮古島での被害について(その2)建築物等の被害"第50回風に関するシンポジウム. (2003)
• [文献書誌] 奥田 泰雄: "2003年台風14号(マエミー)による宮古列島での強風被害"日本風工学会論文集. 97. 49-60 (2003)
• [文献書誌] 田村 幸雄: "002年10月の台風0221号および10月7日に発生した突風による風災害調査"東京工芸大学工学部紀要. Vol.26, NO.1. 148-159 (2003)
• [文献書誌] 菊池 浩利: "低層建物に作用する風力の組合せに対する風向の影響"第53回理論応用力学講演会(NACTAM2004). 541-542 (2004)
• [文献書誌] 勝村 章: "構造物の部材の最大荷重効果を再現する荷重分布に関する基礎的研究"第53回理論応用力学講演会(NACTAM2004). 543-544 (2004)