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2023 年度 実績報告書

超超高層建物の最適地震応答制御に用いる長尺のブレース部材の必要構造性能の解明

研究課題

研究課題/領域番号 21K14288
研究機関東京工業大学

研究代表者

寺澤 友貴  東京工業大学, 環境・社会理工学院, 助教 (10848245)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード超高層 / ダンパー / 座屈拘束ブレース / 最適化
研究実績の概要

令和5年度においては,研究目的と研究実施計画で示していた長尺のブレース部材に用いる板要素の低サイクル疲労破壊実験の補完解析を行い,構造設計時の疲労探傷に用いられている塑性ヒンジ理論による古典的な疲労破壊評価法と,製品開発時の実大性能確認実験の代替として用いられている有限要素法+空隙成長モデル(米国を中心に発展)の疲労破壊評価法の適用性を検証し,塑性ヒンジ理論には適用範囲が存在する一方で,有限要素法+空隙成長モデルは幅広く適用可能であり長尺のブレース部材の疲労性能を検証する上で有望であることを明らかにした。さらに,長尺のブレース部材の必要構造性能を重点的に探索した令和3年度検討について,さらなる網羅的検討を行い,その結果として,外殻構造とアウトリガー構造が並列連層耐震架構構造の派生として解釈でき,統一的な構造計画法を論じる余地があることを明らかにした。一方で,本研究の予定していた研究計画は無事達成されたものの,部材レベルで長尺ブレースの疲労性能(必要構造性能)を検証するためには,日本の鋼材規格に校正した有限要素法+空隙成長モデルの材料定数を同定する必要があることが今後の研究課題であることも判明した。昨年度までの具体的な成果は,日本建築学会大会にて発表済み・予定であるとともに,査読付き論文は日本建築学会論文集2編(1編採用,1編投稿中)であり,海外論文誌1編(投稿中)であり,今後さらに数編投稿を予定している。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (1件) (うちオープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] 曲げを受ける二辺固定二辺自由支持平板局部座屈部の極低サイクル疲労破壊評価2024

    • 著者名/発表者名
      寺澤友貴,伊藤大悟,竹内徹,シットラーベン
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 89 ページ: 651-662

    • DOI

      10.3130/aijs.89.651

    • オープンアクセス
  • [学会発表] 繰返し曲げを受ける二辺固定二辺自由支持平板の極低サイクル疲労破壊評 ―その1 二辺固定二辺自由支持平板の繰返し曲げ実験の概要と結果分析2024

    • 著者名/発表者名
      伊藤大悟,寺澤友貴,竹内徹
    • 学会等名
      日本建築学会大会
  • [学会発表] 濱大貴,寺澤友貴,竹内徹,伊藤大悟2024

    • 著者名/発表者名
      繰返し曲げを受ける二辺固定二辺自由支持平板の極低サイクル疲労破壊評 ―その2 塑性ヒンジ理論またはVGM を用いた極低サイクル疲労破壊評価法の適用性―
    • 学会等名
      日本建築学会大会
  • [学会発表] 線形粘性ダンパー付並列連層耐震架構を用いた超高層建物の最適応答制御 ―その1 一様配置の動的応答特性―2024

    • 著者名/発表者名
      池田理央,寺澤友貴,田中瑞希,竹内徹
    • 学会等名
      日本建築学会
  • [学会発表] 線形粘性ダンパー付並列連層耐震架構を用いた超高層建物の最適応答制御 ―その 2 非一様配置の動的応答特性と最適ダンパー設計法―2024

    • 著者名/発表者名
      田中瑞希,寺澤友貴,竹内徹
    • 学会等名
      日本建築学会
  • [学会発表] Modal damping and seismic performance of damped shear wall systems for tall building in high seismic zones2024

    • 著者名/発表者名
      Terazawa Yuki, Takeuchi Toru, Tanaka Mizuki
    • 学会等名
      The 11th International Conference on the Behavior of Steel Structures in Seismic Areas (STESSA'24)
    • 国際学会
  • [学会発表] 1次モード減衰比の最大化に着目した非線形ダンパー付多層アウトリガー構造の最適応答制御 ーその1 二層アウトリガー構造の動的応答特性ー2023

    • 著者名/発表者名
      田中瑞希,大村広輝,寺澤友貴,竹内徹
    • 学会等名
      日本建築学会大会
  • [学会発表] 1次モード減衰比の最大化に着目した非線形ダンパー付多層アウトリガー構造の最適応答制御 ーその2 多層アウトリガー構造の動的応答特性と最適設計ー2023

    • 著者名/発表者名
      大村広輝,寺澤友貴,竹内徹
    • 学会等名
      日本建築学会大会

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公開日: 2024-12-25  

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