構造をテーマとする研究室免・制震構造研究室

研究テーマ・キーワード：
  • 免震構造
  • 制振構造
  • 簡易設計法
  • システム開発
  • リアルタイムオンライン応答試験
  • 対地震構造
  • 振動工学
  • 複素固有値解析
  • 部材性能評価
所属教員：
  • 秦 一平 教授
  • 阿久戸 信宏 助手
研究室：
駿河台校舎タワー・スコラ S903室

多様化する構造物に対応した応答制御システムの研究開発

研究室の活動内容

本研究室では、地震動などの外乱に対し、“安心・安全”な建物を実現するための「対地震システムの開発」や「部材の応答評価・性能評価」、設計者が容易に免震・制震構造物の設計が可能となる「簡易設計方法の構築」を中心に、研究に取り組んでいます。特に、現在の建物は多様化しており、実現象はまだまだ未解明な部分が多いです。そこで、実験により実現象を再現し、実験から得られた結果を理論的に検証することで、より理解を深めることに重点を置いています。

研究テーマ

  1. 新たな対地震システムの開発・研究 企業と連携しながら新たな対地震システムを開発し、実用化させることが目的です。新規性・有効性が非常に高いシステムの開発のために、規模の大きな実験によってシステムの性能を把握して理論的検証を行います。
  2. 応答評価・性能評価に関する研究 構造物に使用される部材の特性を実験により検証・評価する研究です。実現象を再現した解析が可能な「リアルタイムオンライン応答試験システム」を用いた研究を行っています。
  3. 対地震構造物の簡易設計法に関する研究 建物の固有周期と振動モードから、地震動に対する必要な性能を逆算的に求める設計方法を構築する研究です。建物の性能を把握する「複素固有値解析」と、必要性能を選択可能な「応答性能設計図表」から、簡易的かつ効率的な設計に誘導する手法を提案しています。

研究・実績の紹介

「リアルタイムオンライン応答試験による免震部材の各種依存性が及ぼす影響に関する研究」 本研究では解析による評価が難しい免震部材を有した構造物の動的挙動を再現するため、高速載荷アクチュエータシステムによるリアルタイムオンライン応答試験システムを用いて、積層ゴムの各種依存性が時刻歴応答に及ぼす影響を評価する研究を実施している。

その他情報

実験施設：日本大学理工学研究所　環境・防災都市共同研究センター

最近の研究論文

  1. 大浦英恵，秦一平，阿久戸信宏，伊藤愛実，山上哲哉，郭鈞桓：複素固有値を考慮した基礎免震構造物の地震応答予測手法に関する研究 複素固有値推定式とモード合成免震設計法の提案，日本建築学会構造系論文集，第89巻，第819号，pp.513-524，2024.05，DOI：https://doi.org/10.3130/aijs.89.513

  2. 阿久戸信宏，秦一平，本西凌太，郭鈞桓，山下直城：免震構造における免震層の減衰性能を考慮したM-CK型D.M.同調システムに関する研究 ，日本建築学会構造系論文集，第88巻，第813号，pp.1513-1524，2023.11，DOI：https://doi.org/10.3130/aijs.88.1513

  3. 郭鈞桓，秦一平，栗林愛季，阿久戸信宏，宮島洋平：MC-K型およびM-CK型D.M.同調システムによる複合制振（震）の応答性能に関する研究 ，日本建築学会構造系論文集，第88巻，第804号，pp.223-234，2023.2，DOI：https://doi.org/10.3130/aijs.88.223

  4. 郭鈞桓，秦一平，宮島洋平，三上淳治，阿久戸信宏，市川達也，川口雄暉：粘性減衰とばね剛性の並列型（M-CK 型）D.M. 同調システムの応答性能に関する研究 ，日本建築学会構造系論文集，第85巻，第777号，pp.1375-1385，2020.11，DOI：https://doi.org/10.3130/aijs.85.1375

  5. 阿久戸信宏，秦一平，溝口晴紀，山上哲哉：リアルタイムオンライン応答試験を用いた積層ゴムの地震応答特性に関する研究 長周期地震動による繰り返し依存性を対象とした検討，日本建築学会構造系論文集，第86巻，第784号，pp.881-892，2021.6，DOI：https://doi.org/10.3130/aijs.86.881

  6. N. Akuto, I. Hata, C. Kuo：PERFORMANCE EVALUATION OF STRUCTURES WITH INERTIAL MASS DEVICES USING OBSERVED SMALL SEISMIC MOTIONS，Proceedings of 18th World Conference on Earthquake Engineering (WCEE2024)

  7. C. Kuo, I. hata, N. Akuto, G. Arakawa, K. Ohra, D. Teramura：A BASIC STUDY ON THE PERFORMANCE OF TMD SYSTEM USING DYNAMIC MASS DEVICE，Proceedings of 18th World Conference on Earthquake Engineering (WCEE2024)

  8. Chunhuan Kuo, Ippei Hata, Miyajima Yohei, Junji Mikami, Masami Ota, Kenji Hirano, Kouji Kato, Nobuhiro Akuto, Tatsuya Ichikawa, Yuki Kawaguchi：A BASIC STUDY ON THE PERFORMANCE OF TUNED DYNAMIC MASS SYSTEM USING VISCOELASTIC DAMPER，Proceedings of 17th World Conference on Earthquake Engineering (WCEE2020)

  9. 秦一平，阿久戸信宏，郭鈞桓：微小振幅域における粘性ダンパーの力学特性に関する研究 ，日本建築学会技術報告集，第27巻，第66号，pp.638-643，2021.6，DOI：https://doi.org/10.3130/aijt.27.638

  10. 森川和彦、服部恵多、秦一平：ダイナミック・マスの配置パターンに応じた制振効率の分析、日本建築学会構造系論文集、Vol.85、No.768、2020.2

  11. 森川和彦、服部恵多、秦一平：構造躯体の塑性化を考慮した制振構造物の簡易設計方法に関する研究、日本建築学会構造系論文集、Vol.83、No.753、pp.1583-1593、2018.11

  12. 廣谷直也、秦一平：中間階免震を用いたBMDシステムに関する研究‐応答性能設計図表を用いた設計手法‐、日本建築学会構造系論文集、Vol.83、No.753、1573-1582、2018.11

  13. 森川和彦、秦一平：層剛性低減を利用した複数モードD.M.同調システムに関する研究、構造工学論文集、63B、2017.3

  14. Y. Miyajima、 I.Hata、 M.Mashimo、 M.Ogihara、 T.Ishida：Response Control System by Tuned Dynamic Mass System for a 200-meter-tall tower-supported steel stack structure、16th World Conference on Earthquake (1363)、 2017.1

     

  15. Ippei Hata、 Keisuke Takamatsu、 Yosuke Hondo、 Ryuji Kuroda : RESEARCH ON SEISMIC RETROFIT USING ADDITIONAL OUTSIDE FRAME WITH BUILT-IN DYNAMIC MASS AND DAMPERS、16th World Conference on Earthquake (1345)、 2017.1

学外活動実績

  1. 日本免震構造協会、積層ゴム別置き試験体の特性調査委員会、委員長、2019.9～
  2. 日本建築学会、会員委員会、委員、2019.6～
  3. 日本免震構造協会、材料性能評価委員会、委員、2018.6～
  4. 日本免震構造協会、修士論文賞審査委員会、委員、2018.6～
  5. 日本建築学会、日本建築学会第19期代議員、2018.3～

所属教員