| 研究課題/領域番号 |
18H01676
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
竹内 徹 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 教授 (80361757)
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| 研究分担者 |
松井 良太 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (00624397)
熊谷 知彦 明治大学, 理工学部, 専任准教授 (70376945)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 防災 / 地震被害 / 学校体育館 / システムトラス / 避難所 / 崩壊解析 / 座屈 / 破断 |
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| 研究実績の概要 |
初年度のH30年度では、システムトラス置屋根構造のPost-buckling, Post-fracture解析手法の整備を行い、2016年熊本地震で被害を受けた学校体育館システムトラス屋根の被害再現解析およびトラス部材の座屈・破断後の倒壊挙動を概ね再現することに成功した。本成果は以下に代表される査読付日本語論文、国際会議英論文、さらにそれを取りまとめた書籍として出版された。
1）鉄骨置屋根体育館における立体トラス屋根の地震被害分析，日本建築学会構造系論文集，Vol. 83，No. 754，2018.12
2）Recent Advances in Analysis, Design and Construction of Shell & Spatial Structures in the Asia-Pacific Region, Taylor & Francis, 2019.12
次年度のH31年度ではシステムトラス接合部の曲げ剛性・耐力実験を実施し、システムトラスのモデル化や座屈長評価の基本となる諸元を得た。さらに三角錐ユニット試験を行い、座屈荷重および繰り返し載荷下における破断条件を確認し、概ね解析モデルの前提条件と整合していることを確認した。本成果については、査読付き論文に投稿すべく取りまとめ中である。
セカンド・パスを考慮した設計法・構法の開発に関しては、鋼管ユニットを溶接で編んだ格子母屋による補剛を想定し、格子母屋によるシェル効果に関する研究を実施した。令和元年度中に発表された関連論文については、別表10のとおりである。
なお、エネルギー吸収形支承部の効果を立証するために、熊本学校体育館の一部を模擬した片持ち架構およびトラス屋根支承部の振動台実験を計画中である。本実験については2020年1月に予備実験を完了し、7月に本実験を計画している。
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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
初年度と次年度の研究計画には若干の入れ替えがあったものの、ほぼ計画通りの解析・実験が実施でき、順次論文投稿の形で発表されていることから、順調に成果をあげてられているものと考えている。
今後、コロナウイルスによる緊急事態宣言解除のタイミングに拠っては令和2年度の実験実行が影響を受ける懸念もあるが、現在のところ実験準備を進めるとともに予備解析を中心に作業を進めている。
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| 今後の研究の推進方策 |
コロナウイルスによる緊急事態宣言解除次第、鉄筋コンクリート片持ち架構およびエネルギー吸収形支承部を含む部分システムトラス架構に関する振動台実験を実施し、その効果を実証する。その際に、画像解析・非接触測定による被サイド判定手法の検討も行いたいと考えている。
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