浮屋根と液体の非線形性を考慮した大型液体貯槽の地震時スロッシング理論の体系化

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20360256
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 建築構造・材料
• 研究機関: 名城大学
• 研究代表者: 松井 徹哉 名城大学, 理工学部, 教授 (70023083)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 流体非線形 / 構造非線形

研究概要

過去の大地震でスロッシング被害が特に集中したシングルデッキ型浮屋根式液体貯槽を対象に,長周期地震動がスロッシング応答に及ぼす影響を検討する。浮屋根と液体の非線形性を考慮した構造・流体連成スロッシング解析プログラムを開発し,その妥当性を円筒貯槽模型の振動実験によって検証しつつ,実現象を再現できる解析理論として完成させる。さらにその成果に基づいて,シングルデッキ型浮屋根の損傷・沈没のメカニズムを解明するとともに,それらに及ぼす各非線形要因の影響を分析し,合理的な浮屋根の耐震強度評価法と耐震補強法の提案に結びつける。

研究成果

• [雑誌論文] 浮屋根式円筒液体貯槽模型の地震時スロッシング実験-線形ポテンシャル理論解の実験による検証- (2010)
  • 著者名/発表者名: 永谷隆志, 松井徹哉
  • 雑誌名: 日本建築学会構造系論文集 第659号 ページ: 235-242
  • 査読あり
• [雑誌論文] 解析解と有限要素法の結合解法による浮屋根を有する2次元矩形貯槽の非線形スロッシング解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 永谷隆志, 松井徹哉
  • 雑誌名: 日本建築学会構造系論文集 第644号 ページ: 1723-1730
  • 査読あり
• [雑誌論文] Wind Effects on Dynamic Response of a Floating Roof in a Cylindrical Liquid Storage Tank (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Matsui, Y.Uematsu, K.Kondo, T.Wakasa, T.Nagaya
  • 雑誌名: Journal of Pressure Vessel Technology, Trans. ASME Vol.131, Issue 3 ページ: 031307-1-"031307-10"
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sloshing in a Cylindrical Liquid Storage Tank with a Single-deck Type Floating Roof under Seismic Excitation (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Matsui
  • 雑誌名: Journal of Pressure Vessel Technology, Trans.ASME Vol.131, Issue 2 ページ: 021303-1-"021303-10"
  • 査読あり
• [雑誌論文] 頂部開口型円筒液体貯槽における浮屋根の強風時スロッシング応答 (2009)
  • 著者名/発表者名: 松井徹哉, 植松康, 近藤宏二, 若狭拓夫, 永谷隆志
  • 雑誌名: 日本建築学会構造系論文集 第636号 ページ: 235-242
  • 査読あり
• [雑誌論文] 応答スペクトル法による円筒液体貯槽浮屋根の地震時スロッシング応答の予測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 松井徹哉
  • 雑誌名: 日本建築学会構造系論文集 第627号 ページ: 741-748
  • 査読あり
• [学会発表] シングルデッキ型浮屋根を有する円筒液体貯槽模型の地震時スロッシング実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 永谷隆志、松井徹哉
  • 学会等名: 第13回日本地震工学シンポジウム
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2010-11-20
• [学会発表] 解析解と有限要素法の結合解法による浮屋根式円筒液体貯槽の非線形スロッシング解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 永谷隆志、松井徹哉
  • 学会等名: 第13回日本地震工学シンポジウム
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2010-11-20
• [学会発表] 連成解析手法の現状-解析的アプローチ (2009)
  • 著者名/発表者名: 松井徹哉
  • 学会等名: 第8回新シェル・空間構造セミナー「流体と構造物の連成解析手法の現状と展望」
  • 発表場所: 日本建築学会
  • 年月日: 2009-07-08
• [学会発表] Model Tests on Sloshing of a Floating Roof in a Cylindrical Liquid Storage Tank under Seismic Excitation (2008)
  • 著者名/発表者名: T.Nagaya, T.Matsui, T.Wakasa
  • 学会等名: ASME Pressure Vessels and Piping Division Conference
  • 発表場所: Chicago, Illinois, U.S.A
  • 年月日: 2008-07-31
• [学会発表] Wind Effects on Sloshing of a Floating Roof in a Cylindrical Liquid Storage Tank (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Matsui, Y.Uematsu, K.Kondo, T.Wakasa, T.Nagaya
  • 学会等名: ASME Pressure Vessels and Piping Division Conference
  • 発表場所: Chicago, Illinois, U.S.A
  • 年月日: 2008-07-31
• [図書] 容器構造設計指針・同解説 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松井徹哉, ほか
  • 総ページ数: 355(320-330)
  • 出版者: 日本建築学会