(後藤資料) (野田資料) (構造研ウィキ)
秋田大学 理工学部 システムデザイン工学科 土木環境工学コース (facebook)
環境構造工学講座 環境構造工学講座の紹介
[院試] 外部からの修士推薦入学:博士前期課程・特別入試(推薦入学)
[入試/編入] 入学者選抜における実施教科・科目等について従来方式の前期aと個別試験重視の前期b

環境構造工学分野(通称「構造研」)の研究紹介

外部向け研究室紹介ビラ    研究室配属前新4年生向け勧誘ビラ(後藤班)
研究内容や過去の卒論・修論の紹介はこちら

組立て簡単な木橋などの木質構造物や 折り紙構造を利用した円筒など、 新しい構造についての研究を行なっています。


オンサイト木橋の施工を手伝う学生たち

3Dプリンタで造形した折り紙構造の実験

研究室で解析モデルを作成する学生たち

教授 後藤 文彦 木質構造・折り紙構造に関する研究 (後藤資料)

木材を活用した応急橋の開発
折り紙構造の土木への利用
CAEツール・3Dプリンタの連携

木橋:軽く加工しやすいという木材の長所を活かし、 現場で簡単に施工できる木橋を開発しています (詳細)。
折り紙:高強度・折りたたみ・バネなど、 材料に各種の性能を付加できる折り紙構造を 土木構造の分野に応用できないか考えています (詳細)。
3Dプリンター:折り紙構造など、実験模型を製作することが 難しい構造に対して、 3Dプリンターで造形した実物による実験を行なっています。 (詳細)。


講師 野田 龍 木質構造・環境影響評価に関する研究 (野田資料)

木質土木構造物の強度、耐久性に関する研究
土木構造物の環境影響評価に関する研究
劣化に伴う接合部強度、構造安定性に関する研究


橋は……土木構造物!

鋼橋 木橋

新しい材料・構造の開発
どう設計・施工・管理するか


土木構造物に使われる様々な材料

コンクリート 鋼材 木材

どんな形にもなる
運びやすい

でも

曲げられると(引張に)弱い

そこで

鉄筋で補強

うすくてじょうぶ

でも

細長いと「ぐにゃっ」と曲がる(座屈)

そこで

適切に補強
さらにいろんな工夫

軽くてじょうぶ

でも

雨にあたると腐りやすい
強度のばらつき大きい

そこで

集成材
防腐加工



  • 集成材と鋼材の合成構造
    • 鋼板挿入による補強
    • 鋼床版の屋根かけで防雨
    • プレストレス木床版

木橋

木材(特に間伐材)を有効利用したい...
間伐材を運び出して加工するとエネルギーやコストがかかる...
山間部や森林の近くの農地で現地製材を利用しながらオンサイト施工...
応急橋なら軽いという木材の長所を有効利用しながら、
腐りやすいという短所も気にしなくていい....

オンサイト木橋
形式的には:プレストレス木箱桁橋

実験

わからないことは実験して調べてみる……



数値解析

お金や時間や巨大な装置が必要で実験が難しい時は……
コンピューターの中の仮想世界で数値実験(シミュレーション)


3Dプリンタで造形したトラス格点部(ガセット)

トラス格点部の有限要素解析モデル

新しいタイプの屋根付き橋の応力解析

物理エンジン(blender)による斜面の摩擦シミュレーション

オンサイト木橋のモデル化

折り畳み円筒の3Dモデリング

オンサイト木橋の試験施工

研究室(Salomeでモデル作成中)




……いろんな実験やパソコンいじり……楽しそう









わかりやすくするために、話をかなり単純化していますが、 文責は後藤にあります。