| 研究課題/領域番号 |
16H06107
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| 研究機関 | 名城大学 |
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研究代表者 |
松田 和浩 名城大学, 理工学部, 准教授 (80567397)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 木質高層建物 / ダンパー / CLT / 時刻歴応答解析 / 等価線形化手法 |
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| 研究実績の概要 |
日本では戦後に植樹されたスギを主とする樹木が伐採時期を迎え、木材使用量を増やす必要性が生じており、CLTによる木質高層建物への需要が世界的に高まっている。しかしながら、CLT木造はRC造や鉄骨造と比べて宿命的にエネルギー吸収性能が小さいという重大な問題が明らかになっている。その耐震性向上に向けて、建物に剛性・減衰を付加する制振技術（ダンパー）は極めて有用と考えられる。本研究では、そのような背景のもと、高層建物用の高性能なCLT制振架構を開発し、それを用いるための制振設計法を提案することを目的としている。
２年目は１年目に設計した高層建物用のCLT制振架構の実験結果を詳細に分析し、エネルギー吸収効率が低下する要因を把握した。それをもとに、これまでに設計したCLT制振架構の改良案を作成することで、より実現性の高い案にすることができた。提案したCLT制振架構は、CLT壁柱にプレストレスを導入することで、主架構の損傷を抑制できることに特徴がある。また、制振架構に用いるダンパーは変位依存型として摩擦ダンパーを、速度依存型ダンパーとして粘弾性ダンパーを想定し、１年目に作成した簡易時刻歴解析モデルを導入できるように工夫している。
また、本課題で重要な位置づけとなるCLT制振架構および一般的なCLT耐震架構のフレームモデル構築に向けて、３年目にはCLT壁柱－CLT梁接合部を含む部分架構実験を多数行う必要性が生じたため、それを効率的に行なうことが可能な加力システム増強治具を設計・導入し、３・４年目の研究環境を整えた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究課題２年目として、自己点検による評価では「（２）おおむね順調に進展している。」といえる。以下にその理由について述べる。
本研究課題１年目で、研究計画書の２年目に行うこととしていたCLT制振架構の強制変形実験について着手している。さらに、本年度の成果として、その改良案まで設計を完了することができたため、この点については研究計画書の予定よりも進んでいると判断できる。研究成果は日本建築学会大会学術講演で発表しており、かつ日本建築学会の構造系論文集へと投稿の準備を進めている。
一方、研究計画書では３年目にCLT制振架構の振動台実験を予定していたが、本研究課題で重要な位置づけとなるCLT制振架構および一般的なCLT耐震架構のフレームモデル構築に向けて、３年目にはCLT壁柱－CLT梁接合部を含む部分架構実験を多数行う必要性が生じた。そこで、３年目に予定していた振動台実験は延期することを考えている。この点は、研究計画書の予定よりやや遅れている面である。
以上のことを総合的に判断すると、２年目の進捗状況としては、おおむね順調と考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
本研究課題の今後の推進方策を以下にまとめる。
①CLT壁柱－CLT梁接合部を含む部分架構実験を多数行い、CLT制振架構および一般的なCLT耐震架構のフレームモデルを構築する。
②１年目に提案した簡易モデルの時刻歴応答解析による制振設計法を応用し、等価線形化法による制振設計法を提案する。
③２年目までに得られた研究成果をまとめ、ジャーナル論文に投稿する。
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