研究領域

勅使川原正臣の研究紹介

キーワード:鉄筋コンクリート構造,耐震補強,損傷制御,構造性能,地震観測,モニタリング,既存ストック活用,構造解析,加力実験,被害調査

鉄筋コンクリート(RC)構造物に関する研究を行っています。RC構造物は耐震・耐久・耐火性に優れ,日本で広く利用されている構造形式であり,RC構造物の研究は,日本の建築資産・社会資本を評価する上での最重要項目です。
構造物の安全性は,構造解析によって保証されています。しかし,構造解析では,構造物や部材のモデル,材料特性のモデルによって様々な“解“が出てくるものであり,建物が高層化,複雑化するにつれて,モデル化の影響は顕著になってきます。そこで,解析技術が著しく進歩している現代では,構造安全性の本質を理解した人材が求められています。当研究室では,実大に近い部材や架構の破壊実験を通じて,力の流れを理解し,構造物の安全性を確保するための考え方を身につけて欲しいと考えています。

当研究室では,RC構造や耐震設計に関する様々なテーマを扱っています。ここではその一例を紹介します。

(1)連層耐震壁の耐震性能評価モデルの構築

袖壁・腰壁付き架構の水平加力実験と解析
(建築研究所)

RC造連層耐震壁は,非常に高い剛性や強度を有しているので,構造物の耐震性能を評価する上で非常に重要な部材です。しかし,地震力に対する挙動は非常に複雑であるため,モデル化が困難です。当研究室では,部材が大きく,強度が高い耐震壁の破壊実験を行うための設備を保有しています。当研究室では,実大に近いスケールの耐震壁実験を通じて,耐震壁の抵抗機構について定性的に評価し,耐震壁の挙動を再現する適切なモデル化についての研究を行っています。

テーマ例:2層2スパン架構実験の解析

(2)建築物の損傷制御設計

これまで非構造壁として扱われてきた袖壁、腰壁などを積極的に耐震要素に利用し,大地震に対する損傷が小さくなるように制御する耐震設計法を検討しています。それにより,大地震後にもその建築物の機能が発揮され,継続使用が可能となり,安心・安心で持続的な社会の構築に貢献します。また,RC壁式構造の高い耐震性を合理的に評価(長期優良住宅,耐震等級評価,地盤との相互作用など)する検討を行います。

テーマ例:長期優良住宅におけるRC壁式構造の損傷防止性能の評価の合理化
壁を活用した鉄筋コンクリート造建築物の損傷制御設計
連層耐震壁の耐震性能評価モデルの構築

(3)建築構造物の構造性能監視システムの開発

構造物を維持管理する上で,実際の構造物の耐震性能を把握することは重要です。当研究室では,構造物の地震応答計測と構造解析を融合させた,構造性能監視システムの開発を行っています。本システムは,構造物の安全性を長期的に確保し,目に見えない構造物の劣化を常に把握することが出来るため,効率的な補修を行えます。また,地震時に被害状況を即座に把握するため,余震等による二次災害を防ぎ,被災地の早急な復旧に大きく貢献するものです。

テーマ例:IT強震計を用いた構造性能評価、RC建物の残存耐震性能評価

個人HP:http://www.degas.nuac.nagoya-u.ac.jp/index.html
げんさいカフェの講演(第17回):http://www.gensai.nagoya-u.ac.jp/?p=453
防災アカデミーの講演(第74回):http://wwwevrc.seis.nagoya-u.ac.jp/taisaku/chiiki_katsudo/academy/kaisaikiroku/no74.html
防災アカデミーの講演(第19回):http://wwwevrc.seis.nagoya-u.ac.jp/taisaku/chiiki_katsudo/academy/kaisaikiroku/29.html

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