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2018 年度 実績報告書

建物の裏面に回り込む津波の波圧力特性の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K18190
研究機関秋田県立大学

研究代表者

小幡 昭彦  秋田県立大学, システム科学技術学部, 助教 (30433147)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード津波荷重 / 津波波力 / 建築構造物背面 / 水理実験
研究実績の概要

本研究では、水路実験から建物背面に回り込む津波の流速、浸水深を観察し、津波波力に及ぼす影響について検討する。通常、自由流出による水路実験では、発生させる津波は津波高さに比べて流速が速い射流となることが一般的で、流量が小さく、津波の継続時間が短い。それが建物背面へと差し掛かると背面に回り込む前に剥離し、建物背面への回り込み現象の再現を困難にする。建物背面の津波性状を観察するためには、実験時に津波が建築物背面に回り込むための十分な流量を確保し、継続時間を増やす必要がある。
平成29年度までの簡易水路実験装置における水路実験では、建築物前面および背面の流速、浸水深を計測することで、建物背面の津波の基本的な性状を確認した。また,建物形状を変化させることで裏面に回り込む津波の津波高さ、裏面の波圧の変化を観察し、その傾向を把握した。この実験から、建物形状については津波方向に対して建物幅が大きく影響を及ぼし、建物奥行きについては影響が少ないことが分かっている。平成30年度は水路実験の本実験を秋田工業高等専門学校環境都市工学科の実験水路を使用し行った。本実験では,これまでの簡易水路実験装置における実験と同様に,建築物前面および背面の流速、浸水深,波力の計測を行っている。その結果によると,建物に作用する波力は建物前面の流速から得られる動圧による水平力と建物前面および背面の浸水深の差によって生じる水平力の和として説明できることが分かった。また,本実験で特に注目するパラメータは建築物前面および背面の波圧で,小型圧力センサーを使用し計測を行った。その結果,大まかな建築物前面および背面の波圧の傾向を把握することができた。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2018

すべて 雑誌論文 (3件)

  • [雑誌論文] 建築物背面に回り込む津波に関する実験的検討,その2:矩形構造物の幅,奥行に関する考察2018

    • 著者名/発表者名
      小幡昭彦,西田哲也
    • 雑誌名

      日本建築学会東北支部研究報告集

      巻: 第81号,構造系 ページ: 117-120

  • [雑誌論文] 円筒形構造物に作用する津波力に関する基礎的検討,その1:水理実験概要2018

    • 著者名/発表者名
      小幡昭彦,亀谷裕紀,佐藤公亮,寺本尚史,植松康
    • 雑誌名

      日本建築学会大会学術講演梗概集(東北)

      巻: 構造Ⅰ ページ: 77-78

  • [雑誌論文] 円筒形構造物に作用する津波力に関する基礎的検討,その2 : 数値流体解析2018

    • 著者名/発表者名
      亀谷裕紀,小幡昭彦,髙舘祐貴,佐藤公亮,植松康
    • 雑誌名

      日本建築学会大会学術講演梗概集(東北)

      巻: 構造Ⅰ ページ: 79-80

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公開日: 2019-12-27  

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