2020 Fiscal Year Annual Research Report
Seismic Performance Improvement of System Truss Roof Structures for Disaster Shelter
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18H01676
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
竹内 徹 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 教授 (80361757)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
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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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 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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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度となる2020年度は、2019年度のトラスユニット実験および格子母屋による補剛効果の解析的検討結果を受け、具体的な下部支持架構付きシステムトラス部分屋根架構の振動台実験を実施し、2016年熊本地震におけるシステムトラス体育館被害の要因分析および対策効果の検証を行った。申請時に予定していた縮小模型実験ではなく、防災科学研究所振動台実験棟（つくば）における実大に近い試験体を用いた振動台実験を実施することができた。まず屋根システムトラス破壊の原因とされる下部RC支持構造を鉄骨柱で模擬し、被害時のルーズホールアンカー付きの屋根支承、および被害を防止するための摩擦ダンパー付き支承を取り付けた振動台実験を2020年2月に実施し、支承部および接続部材の動的部材応力、変形量の測定方法を確立した。
引き続き2020年7月に被害を受けた体育館の支持架構を模擬したRC架構を用いた被害再現実験および摩擦ダンパー付き支承の応答低減効果を実施した。最初に摩擦ダンパーの有無による応答の比較を行い、ダンパーを取り外した後地震入力を増加させ、最終的に実際の被害と同様の弦材座屈・破断に至るプロセスを再現できた。この過程でシステムトラスの有効座屈長評価およびRC片持ち架構の構面外応答および摩擦ダンパー付き支承の設計法を取りまとめ、計4編の建築学会構造系論文集に取りまとめた。（1編採用、1編査読中、2編準備中）
本破壊試験体を用い、被災体育館の被害モニタリングに関する検討も実施した。申請時にはひずみゲージおよび遠隔測定による手法を検討していたが、点群データ一括測定による画像処理に手法を切り替えて検討を実施中である。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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