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向井 洋一*; 西田 明美; 濱本 卓司*; 崎野 良比呂*; 井川 望*; 竹内 義高*; 千葉 文彦*; 堀 慶朗*
Proceedings of 12th International Conference on Shock and Impact Loads on Structures (SI 2017) (USB Flash Drive), p.329 - 338, 2017/06
偶発作用に対する日本建築学会(AIJ)のガイドラインは、「建築物の耐衝撃設計の考え方」として出版されている。これには、目的と範囲、設計荷重、部材設計、設計基準、非構造要素、漸進的崩壊および設計例が含まれる。AIJのガイドラインの目的は、偶発作用に対する建物の人的・物的被害を性能設計に基づいて最小限に抑えることである。設計対象の建物はオフィス、アパート、ホテル、病院、学校、公共施設である。建物の構造システムは、鉄筋コンクリート構造および鉄骨構造に限定されている。本論文では、上記AIJガイドラインの概要について紹介する。
井川 望*; 向井 洋一*; 西田 明美; 濱本 卓司*; 加納 俊哉*; 大田 敏郎*; 中村 尚弘*; 小室 雅人*; 竹内 正人*
Proceedings of 12th International Conference on Shock and Impact Loads on Structures (SI 2017) (USB Flash Drive), p.259 - 268, 2017/06
建物に対する偶発作用は、衝撃や爆発荷重を伴う。衝撃による設計荷重は、実験データ、衝撃シミュレーション、およびエネルギー解析手法によって決定される。本論文では、AIJガイドラインに示されている衝撃による設計荷重と応答の考え方について述べる。まず、設計荷重は衝突および爆発の双方について示され、いずれも荷重-時間(F-t)曲線の形で表すものとする。荷重の算定にあたっては、保守的な結果を与えるハードインパクトを仮定している。応答評価では、衝撃荷重が直接作用する個々の構造部材の応答が評価される。これらの応答は衝撃応答、動的応答、準静的応答という3つのタイプに分類される。最大応答は、基本的に一自由度(SDOF)モデルによる直接積分法によって推定される。AIJガイドラインでは、部材の種類と損傷モードの分類に基づくSDOFモデルの作成手順が提案されている。
西田 明美; 向井 洋一*; 濱本 卓司*; 櫛部 敦道*; 小室 雅人*; 大橋 泰裕*; 小尾 博俊*; 坪田 張二
Proceedings of 12th International Conference on Shock and Impact Loads on Structures (SI 2017) (USB Flash Drive), p.379 - 388, 2017/06
本論文では、AIJガイドラインの設計基準の適用性を確認するために、対象建物の耐衝撃性能を評価するためのいくつかの設計事例を示す。動的解析は、衝撃荷重が作用している個々の部材のSDOFモデルを用いて行われる。さらに有限要素モデルを使用した分析も行い、SDOFモデルの妥当性が示されている。例として、交差点近くの敷地隅角部に位置するフレーム構造の建物の検討例を示す。建物が道路車両の衝突を受けた場合について、動的応答とそれに対応する損傷状態が示されている。非構造部材の例としては、ガス爆発による窓ガラス破壊の例が示されている。
山本 陽一; 前川 恵輔; 横田 秀晴; 向井 和行*; 石井 啓滋*
土木学会平成22年度全国大会第65回年次学術講演会講演概要集(DVD-ROM), p.525 - 526, 2010/09
幌延深地層研究計画の一環として北海道幌延町で進めている表層水理調査では気象観測,河川流量調査及び地下水位,土壌水分,水質の観測等を行っており、これらの観測値に基づいて地下水流動解析の境界条件や初期条件の把握を行うこととしている。調査・研究の進展により、例えば地下水涵養量の推定では観測点の空間代表性に関して無視できない問題が顕在化した。そこで、幌延町のような積雪寒冷地に適用可能な気象要素の空間分布推定方法を検討し、推定された気象要素を入力データとした長期流出解析を実施した。気象要素の空間分布推定法を検討した結果、降雨量は流域全体でほぼ一様、降雪量は植生や地形に応じて推定する必要があると判断された。タンクモデルによる流出解析は流出量を良好に再現することができたことから、降雪水量・融雪水量の推定手法は妥当と考えられた。また、再現された水収支から、流域間の地下水流動や貯留量の年変動が示唆された。なお、本件の成果は表層水理調査における領域設定や調査手法の妥当性評価の基礎資料に資する。
杉原 陽一郎*; 向井 克之*; 二宮 一朗*
PNC TJ6357 97-001, 40 Pages, 1997/03
ダム廃水に含まれる微量のラジウムを対象として、高選択高性能ラジウム吸着剤の開発を行った。金属担持型の吸着剤数種を調整し、ラジウム吸着性能を比較した結果、従来のTi型吸着剤が最も優れていることが確認された。このためTi型吸着剤の詳細な製造条件の検討を実施した。吸着剤の母体としては、ポーラス型樹脂が廃水の処理速度の面でゲル型樹脂より優れていた。ポーラス型樹脂ベースのTi型吸着剤では、SV40の高流速条件下でも安定したラジウムの除去が可能で、破過容量も7500l/l-R以上であり、従来のゲル型と比べ3倍以上まで増加した。また、Ti型吸着剤を水熱処理することにより、吸着剤の酸安定性が著しく向上することを見出した。この結果、水熱処理した吸着剤の場合、脱離液として希塩酸とアリカリ土類金属塩の混合溶液を使用すると、Tiの溶出が1%以下になりラジウムを選択的に脱離することが可能となった。その他、ラジウムの吸着条件についても検討した結果、無機塩、pH及び通液速度の影響等が明らかとなった。
西田 明美; 向井 洋一*; 濱本 卓司*
no journal, ,
国内で発行されている衝撃荷重指針等において、衝撃荷重およびその荷重効果に関する記述はいずれも決定論的な表現にとどまっている。しかしながら、いち早く衝撃荷重を構造設計における設計荷重として取り入れたユーロコードにおいても、現在ユーロコードの内容を発展・拡張しまもなく出版が予定されているISO規格においても,衝撃荷重と耐衝撃設計は確率論をベースとした信頼性設計を前提に議論されている。したがって、国内の荷重指針等においても将来的に確率論的な視点の導入は避けて通れない流れとなっている。本発表では、衝撃荷重の発生確率の考え方とISO規格におけるその位置づけについて紹介する。
加納 俊哉*; 向井 洋一*; 西田 明美; 濱本 卓司*
no journal, ,
人工物による偶発作用を扱うための国際規格ISO10252を策定するため、2015年にTC98(構造物の設計の基本)SC3(荷重, 外力及びその他の作用)の下にWG4(偶発作用: Accidental Action)が新設された。偶発作用とは、自動車, 列車, 航空機などによる衝突や、屋内外で発生するガス爆発等により構造物に偶発的に作用する衝撃荷重のことを指す。原子力規制委員会によって原子力施設に対する外的事象として対応が求められている竜巻や火山等に起因する飛来物の衝突等も偶発作用に含まれる事象であり、近年制定されたガイド(たとえば「原子力発電所の竜巻影響評価ガイド」(2013年6月制定)等)では飛来物の衝突による原子力施設への影響評価を行うことを要求している。本国際規格は、これらの影響評価における衝撃荷重の算定のための基本的考え方を示すものである。本発表では、本規格のうち、衝突作用における設計荷重の設定例について紹介する。
向井 洋一*; 西田 明美; 濱本 卓司*; 竹内 義高*; 加納 俊哉*
no journal, ,
日本建築学会では衝撃作用をテーマとした書籍「建築物の耐衝撃設計の考え方」を2015年1月に刊行した。また、本書籍を元に、2015年3月には、「建築物荷重指針・同解説」の改定版に衝撃荷重に関する章が新たに加わった。本発表では、「建築物の耐衝撃設計の考え方」の要点を概説するとともに、同書の出版後、耐衝撃設計を具体的かつ合理的に進めていくために日本建築学会において進めてきた取組状況について紹介する。
