所　属（ふりがな）たかやま　みねお工学部・建築学科高山　峯夫氏　名 (学部・学科) URL 研究分野 http://menshin.tec.fukuokau.ac.jp/ 建築構造物の耐震設計、免震設計、制震設計研究概要建築構造物の地震に対する安全性を確保するために、免震構造や制震構造の研究を行っている。免震・制震構造の研究では建物の動的特性を評価するために地震応答解析や免震構造などで使用される特殊な部材（アイソレータやダンパー）の研究開発のための解析や動的・静的実験などを行っている。住宅から原子力施設まで多種多様な建築構造物の地震時安全性を確保に役立てたいと考えている。キーワード免震構造、制震構造、アイソレータ、ダンパー、地震、防災、耐震現在の研究テーマ　建築物の免震構造に関する研究【研究内容】一般に、建築物は耐震構造ということで地震に対して建築物を頑丈にして耐えるように設計されてきました。このため耐震建築は、基礎を介して地面に強く固定されることになり、大地震時には建物に大きな加速度が作用します。たとえ建物の構造体（骨組）は損傷をうけなくとも、建物の中の家具類や居住者には大きな揺れにより、転倒などの危険があります。一方、免震構造は基礎と建物の間に特殊な装置を組み込むことで、地震の揺れが建物に直接伝わらないような手法をとります。この結果、建物自体の地震被害を大きく低減できるとともに、建物内部の家具・機器類の転倒・損傷もおこさず、居住者にとっても地震の強い揺れを感じないですみます。すなわち単に安全だけでなく、安心な建物になります。現在の免震構造の基礎は 20 年ほど前に福岡大学で開発され、1995 年の阪神淡路大震災以降は多くの建築物に採用されています。特に、病院、防災施設、住宅をはじめ、近年では超高層建物にも多く使われるようになっています。免震構造を採用すれば建築空間全体を地震からの脅威から守ることができるとともに、建物の耐久性が向上します。これは、地球環境問題、廃棄物の発生抑制といった観点からも重要です。免震構造を実現し、性能を決定づけるのは、特殊な装置（アイソレータやダンパー）です。この装置の性能向上も今後の研究課題の一つです。また、地震の揺れは一般的に水平方向が大きいため、現在の免震システムは水平方向にだけ効果を発揮する機構になっています。完全な免震というためには、鉛直方向を含めた 3 次元免震システムの開発が望まれます。現在の技術レベルでも免震効果は十分期待できますが、更に地面と建物との絶縁効果が高い装置の開発も必要でしょう。超伝導磁石で地震の発生を感知したら、建物を宙に浮かすようなことが究極の姿でしょうか。このように免震技術も普及してきましたが、免震構法を採用する建物の数はまだまだ少ないのが現状です。そのため免震の適用範囲を拡大することも不可欠です。特に、戸建て住宅へ安くて簡単に適用できる装置や構法の開発が望まれます。新築戸建住宅だけでなく、既存の住宅、特に耐震性能が低い住宅の耐震改修としての免震構法を開発することは非常に重要な課題となっています。現在では、免震構造の出現に触発されて制振構造も多く使われています。これは建物内部に地震のエネルギーを吸収する装置を多く配置して、地震の揺れを小さくしようというものです。このように免震構造の概念を拡張することで新しい構造システムが展開されてきています。免震工法は、建物だけでなく機械装置の損傷防止や美術品などの転倒防止などにも利用可能な技術です。【応用分野】機械、土木技術相談・コンサルティングに応じられる分野建築構造物の動的解析免震・制震構造の設計や研究開発素材や構造物の実験的・解析的な性能評価共同研究可能なテーマ住宅向け免震構造の研究開発新材料によるアイソレータ・ダンパーの研究開発免震構造による耐震補強・改修利用可能な研究装置・資料等小型振動台（1 軸加振、最大積載量 300kg）動的加振アクチュエータ（最大加振力 50ton、ストローク±150mm、最大速度 30cm/s）（アクチュエータを使用して簡易振動台を構築可能、振動台 3.6m×3.6m）動的加振アクチュエータ（最大加振力 50ton、ストローク±50mm） 500ton 油圧ジャッキ反力架台と反力床