研究内容
構造解析では、構造物の性能を与えたうえで、荷重に対する変形や応力を求めます。一方、構造設計者が構造物の性能をどう決めればよいか、あるいは、実建物の構造性能をどう推定すればよいかといった逆の問いに対する、逆問題的アプローチが必要な場合があります。
当研究室では、構造力学原理に基づいた建築物の構造解析手法に加え、構造設計の支援技術、実建物の構造特性推定法について研究しています。
建築構造物の合理的設計支援法
建築構造物の設計において、構造設計者は様々な意思決定をしています。当研究室では、最適設計法をはじめとする数理計画法に基づいて、部材の断面サイズ、耐力壁の配置、構造形式の決定など様々な設計段階での意思決定を支援する手法について研究しています。
新しい免震・制振システムの設計理論の提案
地震に対する建築構造物の安全性を確保するための手法として、耐震、免震、制振などのシステムがあります。当研究室では、新たな免震、制振システムについて、通常システムと比べての効果検証や、動的挙動を考慮したうえで合理的な設計を行うための手法も含めて提案しています。また必要に応じて小型振動台実験を行います。
構造システムの形態やデザイン性と構造性能の関連性分析
建築構造物は、機能性だけでなくデザイン性が求められるため、各種構造形式のデザイン性と構造性能の関連について分析しています。
建築構造物の構造特性・健全性評価のためのスマート技術
建築構造物の振動計測を行い、建物の構造特性を推定したり、健全性を評価するための手法について研究しています。一般的な手法と異なり、建物の部位別の剛性や質量を推定する手法を提案しており、柔床的な挙動を示す木造建物にも適用可能な手法の確立を試み、実建物の振動計測に基づいて妥当性を検討しています。
伝統的木造建築物の詳細3次元解析モデルによる耐震性能評価
一般的なS造やRC造の建物と異なり、木造建物は動的挙動が複雑で、建物の特性を適切に考慮した解析モデルの構築が困難です。伝統的木造建築物として社寺建築や住宅建築の立体詳細解析モデルを構築し、実建物の特性を反映させた解析モデルの構築法について検討しています。