構造研究室

深田 宰史
教授 Fukada Saiji

インフラの長寿命化に貢献
研究テーマ構造工学,維持管理工学
研究分野持続可能な橋梁構造物の構築

 

研究紹介

 日本には,橋長2m以上の道路橋が約73万橋存在し,その多くは高度経済成長期に建設されています.建設後50年経過した橋梁の割合は10年後に全体の50%を超えると予想されています.
このような状況下において,交通荷重を直接受ける鉄筋コンクリート床版には,疲労だけでなく,アルカリシリカ反応,塩害および凍害など様々な劣化が生じています.こういった問題が今後も増加していくなかで,効率よく維持管理を行っていくためには,点検により診断された健全度の低い橋梁から順次,補修や補強を行っていく必要があります.しかし,診断された健全度は,橋梁本来の耐荷性能を表したものではないと考えられ,真の優先順位を算出するためには,目視点検に加え,RC床版の剛性や耐荷力を評価することが重要です.
本研究では,このような橋梁を対象として,試験車を用いた載荷試験や一般車による長期モニタリングを行い,現状のRC床版の剛性評価を行うとともに,試験値と有限要素解析による結果を比較して残存耐荷力の検討を行い,それらの情報を道路管理者と共有しています.

研究対象

  • 橋梁床版の残存耐力

メッセージ

 本研究室の研究フィールドは,実験室ではなく,実際の現場です.研究対象の構造物は,試験体ではなく,実際の橋梁です.本研究室では,橋梁などのインフラ構造物の維持管理に貢献できるような研究テーマを設定し,現場での試験と数値解析を用いた研究を行っています.実際の現場で起こる現象は,これまで授業で習ってきたことを応用しなければ解明できないものや習ったことのないようなものもあり,現場でいろいろなことを経験することは大切です.是非,本研究室に来たら現場で様々なことを学んでください.

栗橋 祐介
教授 Kurihashi Yusuke

リアルでもバーチャルでも,大きなものも小さなものも,まず壊してみる!
研究テーマ防災構造物をより強くしなやかに 自然災害から生活を守る技術開発
研究分野構造工学,防災工学,設計工学

研究紹介

近年,急激な気候変動に伴って大規模な暴風雨などによる被害が多発し,また地震や噴火のリスクも高まってきています.一方で,これらの自然災害の脅威から我々の安全な生活を守っている構造物は,年々老朽化し,その防災性能も低下していきます.公共事業に携わる技術者や研究者には,このような状況下でも,コストパフォーマンスの高い方法で安全で安心な環境を提供していくことが求められます.解決の糸口の1つは,様々な高機能材料や先端技術の実用化(社会実装)にあると考えています.
併せて,サスティナビリティーやカーボンニュートラルの視点も欠かせません.
本研究室では,社会情勢の変化や将来の動向も考慮し,広い視野で社会に役立つ研究をしていくことに主眼をおいています.防災構造物を対象とした破壊実験,破壊シミュレーションを通して,適切な設計方法や効果的な補修補強方法の開発に取り組んでいます.

研究対象

  • 大型載荷実験装置と実験準備の様子
  • 衝突荷重を受ける鉄筋コンクリートはりの破壊予測解析
  • 衝突により破壊した鉄筋コンクリートはり

メッセージ

学生のみなさんの研究を成功させるためのステップは,過去の研究の調査,研究計画の立案,実験や数値シミュレーションの実施,結果の分析・考察,論文執筆・プレゼンテーションです.これらの取り組みの中で,専門知識のレベルアップはもちろんのこと,問題解決能力,コミュニケーション能力,情報収集・分析能力,文章力,および説明能力が向上します.特に,本研究室の活動の特徴は,実験施設で行う自然災害を想定した構造物の破壊実験にあります.チームで協力しあいながらの活動や,迫力満点の破壊実験を進めるなかで,見て・聞いて・触って理解を深めていきます.実体験は,数値シミュレーションによる再現解析にも役立ちます.その他,各種現場見学,大型実験見学から学会発表まで色々なことを経験してもらいます.