2020 年度研究成果報告書

積雪期に地震動を受ける中小規模空間制振構造の限界雪荷重と厳冬期避難施設の機能確保

研究課題

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研究課題/領域番号	18K04427
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分23010:建築構造および材料関連
研究機関	福井大学
研究代表者	石川浩一郎福井大学, 学術研究院工学系部門, 教授 (50168192)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	二層立体トラスドーム / 鉛直荷重支持耐力 / 水平地震荷重伝達性能 / 水平地震動 / 上下地震動 / 二層立体トラス壁 / 動的崩壊機構 / 損傷制御
研究成果の概要	多雪地域に建つ二層立体トラスドームの鉛直荷重支持耐力を考慮した水平地震荷重伝達性能の評価法：中小規模屋根型曲面トラスドームの動的崩壊に及ぼす雪荷重の影響に関して部材の連鎖座屈等を弾塑性地震応答解析により解明している。、本ドームの動的崩壊機構に及ぼす雪荷重や偏分布を考慮してベースシア耐力係数の推定法を鉛直支持耐力に基づいた概念を用いて提案している水平地震動を受ける二層立体トラス壁の動的崩壊機構の制御：アルミニウム合金をトラス構造の構成材料として扱って構造全体の急激な耐力の劣化を防ぐヒューズ型の設計法を提案した。本ヒューズ型接合部を有する本トラス壁の崩壊機構を制御する手法の適用性を示した。
自由記述の分野	建築構造
研究成果の学術的意義や社会的意義	非積雪期及び積雪期における本屋根構造の地震応答性状や地震荷重伝達性能に及ぼす雪荷重による付加質量の影響の解明に寄与する本一連の研究は、多雪地域に建つ学校体育館等を避難施設としての活用に貢献できる実用的価値を有するものと言える。ヒューズ型接合や損傷制御型屋根及び璧曲面状立体トラス構造の応答低減によるガラスや在来天井・壁等の非構造材の無損傷化を目指した構造・非構造要素の一体型の性能設計法の提案と安心・安全な耐震社会の実現を可能にできるものと考えられる。