研究内容

最近の研究テーマ

接合形式を並列2丁使いとした山形鋼ブレースの繰り返し載荷実験

鋼構造建築物の耐震部材として用いられることが多い山形鋼ブレースに対し，地震の揺れを模した繰り返し変形を与える実験を行います．本研究では，実験結果に基づいて，地震後の建物の被害度合いを推定する方法を構築します．本研究の成果は日本地震工学会大会(2025年12月@沖縄)で担当学生の藤澤響くんが発表し，優秀発表賞を受賞しました．有名国立大学の発表者が並ぶ中で当研究室の4年生がこのような賞を受賞できたことを，大変誇らしく思います．

山形鋼ブレースの部分架構実験と数値解析

学校体育館などの耐震部材として多用されるブレースは，近年の大地震でも接合部における破壊が報告されています．本研究では，ブレースの取り付け角度が接合部耐力に及ぼす影響を実大実験と数値解析により確認します．暑い中での実験，お疲れ様でした．

山形鋼ブレースを用いた部分架構の実験(2025.7~8)，数値解析(2025.11~)

コンクリート柱と鉄骨梁からなる十字形部分架構の数値解析

圧縮に強いコンクリートを柱と，柱スパンを確保して大空間を実現可能な鉄骨梁を組み合わせた異種材料からなる骨組は，構造的に合理性がある一方で，接合部での応力伝達が複雑となります．本研究では，コンクリートを柱，H形鋼を梁とした接合部を持つ十字形部分架構の数値解析を行うことで，応力伝達を観察します．

柱梁架構とボルト接合された波形鋼板耐震壁の数値解析

免震構造では地震の揺れが伝わりにくいものの，ある程度の剛性が上部構造に求められます．通常は床スラブに用いられるデッキプレートを，耐震壁として利用できれば，部分的に剛性を付加することが可能と考えられます．本研究では，デッキプレートを用いた耐震壁の構造性能に与える接合部の影響を，有限要素法を用いた数値解析により確認します．

昨年までの研究テーマ

溝形鋼ブレースの繰り返し載荷実験

鋼構造建築物の耐震部材として用いられることが多い溝形鋼ブレースに対し，地震の揺れを模した繰り返し変形を与える実験を行います．本研究では，実験結果に基づいて，地震後の建物の被害度合いを推定する方法を構築します．

鉄骨小梁の端部接合部の実験

鉄骨構造における小梁は，大梁の横座屈を防止する横補剛材としての役割を担っています．小梁の端部接合部は，一般にピン接合部とみなされるディテールとなっており，曲げモーメントはほぼ負担できません．本研究では，小梁と大梁の接合部を対象に構造実験を行い，横補剛材としての小梁端部接合部の性能を評価します．

発泡材を用いたブロック塀の面外載荷実験

コンクリートブロックを用いた塀は住宅の目隠し塀として使用されることが多く，大地震が起きる度に倒壊による事故が報告されています．道路側への倒壊により車両が通れなくなることで，復興が遅れたり人命が失われたりする原因になります．本研究では，このような問題を解決するために，塀を発泡スチロールのような軽量な材料で施工する方法を開発した企業と共同研究として，耐震性能を確かめる実験を行います．

溝形鋼ブレースの取り付け角度に着目したブレース付き部分架構の実験

学校体育館などの耐震部材として多用されるブレースは，近年の大地震でも接合部における破壊が報告されています．本研究では，溝形鋼ブレースの取り付け角度がブレースの接合部耐力に及ぼす影響を実験により確認します．

プレキャストコンクリート柱と鉄骨梁からなる十字形部分架構の実験

圧縮に強いコンクリートを柱と，柱スパンを確保して大空間を実現可能な鉄骨梁を組み合わせた異種材料からなる骨組は，構造的に合理性がある一方で，接合部での応力伝達が複雑となります．本研究では，プレキャストコンクリートを柱，H形鋼を梁とした接合部を企業との共同研究として考案し，十字形部分架構の実験を行うことで接合部の性能を確認します．

様々な載荷振幅下における鋼材の繰り返し素材試験

鋼材の応力度とひずみ度の関係を正確にモデル化することができれば，数値解析シミュレーションの精度向上が望めます．本研究では様々な変形下での鋼材を対象とした繰り返し素材試験を行うことで，鋼材の疲労性能を確認するとともに，応力度とひずみ度の関係の履歴モデルを示します．

波形鋼板を用いた耐震壁の数値解析

免震構造では地震の揺れが伝わりにくいものの，ある程度の剛性が上部構造に求められます．通常は床スラブに用いられるデッキプレートを，耐震壁として利用できれば，部分的に剛性を付加することが可能と考えられます．本研究では，デッキプレートを用いた耐震壁の構造性能を，有限要素法を用いた数値解析により確認します．

高速度域における増幅機構付き減衰装置の性能確認実験

免震構造や制震構造において建物の揺れを抑える役目を果たすダンパー(減衰装置)の一種に，増幅機構付き減衰装置と呼ばれるものがあります．本研究では，増幅機構付き減衰装置に高速で繰り返し変位を与えたときの性能を確認します．

繰り返し軸変形を受ける溝形鋼ブレースの実験

鋼構造建築物の耐震部材として用いられることが多い溝形鋼ブレースに対し，地震の揺れを模した繰り返し軸変形を与える実験を行います．本研究では，実験結果に基づいて，地震後の建物の被害度合いを推定する方法を構築します．

プレキャストコンクリート壁の経年後におけるせん断耐力確認実験

プレキャストコンクリート造は，工場でコンクリートを打設して現場で組み立てるため，工期の短縮が期待される構造です．しかし，部材を細かく切り分ける必要があるため，地震時には部材同士の接合部で破壊が生じることが考えられます．本研究では，プレキャストコンクリート壁の接合部を対象としたせん断破壊実験を行い，その終局強度を評価します．

強度の異なる鋼材の繰り返し素材試験

高層建築の柱材に使用される高強度鋼や，履歴ダンパーに使用される低降伏点鋼など，多様な種類の鋼材が開発されています．本研究では強度の異なる様々な鋼材を対象とし，繰り返し素材試験を行うことで，鋼材の種類ごとの疲労性能を確認するとともに，応力度とひずみ度の関係の履歴モデルを示します．

山形鋼ブレースの接合部耐力に与えるブレース取り付け角度の影響

学校体育館などの耐震部材として多用される山形鋼ブレースは，近年の大地震でも接合部における破壊が報告されています．本研究では，ブレースの取り付け角度がブレースの接合部耐力に及ぼす影響を，実験により確認します．

横補剛材としての小梁における端部ピン接合部の実験

超軽量コンクリートブロック塀の面外載荷実験