概要

在来軸組構法の床組や小屋組といった水平構面をCLT に置き換える「在来軸組CLT フラットスラブ構法」について、CLT の面外曲げ実験、CLT 床板どうしの接合部の面内せん断実験および引張実験を実施し、得られた剛性をもとに、この構法のモデル住宅の静的増分解析を実施した。
その結果、2 階床構面のCLT の面外変形が顕著であり、2 階の水平剛性が低下していることが分かった。今後は解析結果を精査し、CLT の面外変形を小さくするための柱配置や壁配置などの仕様規定を検討、提案する。さらに、モデル住宅を再設計し、提案した仕様規定の妥当性を検証する。

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2019 年10 月の台風19 号では，北陸新幹線の車両センターに停車していた新幹線の120 両が水没する事態となった．このように公共交通ネットワークの担い手となる車両が同時かつ大量に被災した場合，当該企業の事業継続のみならず，地域の暮らしや経済に与える被害は計り知れないものがあり，その対策の確立が急務である．本研究では，全国各地の主要な鉄道事業者を対象に，各機関での取組事例，防災・減災計画の策定上の課題やボトルネックとなる事項，過去の災害時の失敗・成功事例等を把握した．

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2016 年に発生した熊本地震で大被害を受けた熊本城郭では、過去に修復した石垣の8 割以上が再び崩壊したことから、新たな修復対策工法が求められている。本助成研究では、①ジオテキスタイルを用いた石垣の対策法についての模型実験を行うことで、まだ確立されていない石垣補強工法の有効性を示す。②全国の城郭石垣の現状把握として城郭石垣カルテのための予備的な調査を行う。③熊本城の崩壊は、国内外の観光客が九州地域に集客できないため、九州全域の経済にも大きなダメージを与えている。城郭の復興期間が長引けば、城郭を核とした城下町の経済的な復興も遅れる。そこで、城郭の損傷・崩壊による費用便益分析の試算を行うことによって今後何年間の安全・安心をいくらで担保するものかを考慮し、将来の安定したまちづくりへの活用について検討する。

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鉄骨建物は、構造体が地震で損傷した際に発熱することが知られている。本研究は、環境発電（熱を電気に変換）の技術を利用し、震災建物の被災診断のリモート化に向けた研究開発を目的としている。具体的には、熱電変換技術を利用したIoT（Internet of Things）により、地震で被災した鉄骨建物において、IoT の基幹技術として熱電変換を利用し、塑性発熱で起電し、温度計測のためのセンサーを製品化する。本研究では、構造実験により被災時の損傷度と発熱特性の関係を明らかにした。さらに、損傷評価法を提案し、その有効性や適用性を示した。また、具体的なセンサー製品を試作し、鉄骨部材の高速載荷実験により、変形追従性や適用性を検証した。自然災害時の調査・診断のリモート遠隔化により、避難所生活の短期化、調査員削減、災害対策本部の支援、建設工事の最適化、被災者への補償給付の迅速化が期待できる。

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本研究の目的は、大阪都市圏周辺地域のサスティナビリティに対して、ウォーカビリティが与える効果を解明した点である。具体的には、以下の3つの研究を段階的に進めた。
研究①：都市生態分析による大阪都市圏のクラスター分類
研究②：ウォーカビリティがエコロジカルフットプリントに与える統計的因果関係
研究③：都市施設の立地が人口に与える統計的因果関係
その結果、大阪都市圏周辺地域の中でも、Sprawl Clusterは、ウォーカビリティを向上させるほど持続可能性が向上することが分かった。すなわち、Sprawl Clusterでは、企業や自治体によるウォーカビリティに着目した取り組みが、SDGsに向けて効果的であることが分かった。しかし、Old New-Town Clusterは、ウォーカビリティを向上させるほど持続可能性が低下することが分かった。その理由を、都市施設の立地から検証した結果、Old New-Town Clusterでは、既存のウォーカビリティの概念とは異なる、新しいアプローチの必要性が分かった。

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本研究がフィールドとするインドネシアは好調な経済成長を続ける一方、貧富の格差は大きく、貧困人口は2595万人に達する。特に、都心部ではカンポン（都市村落）と呼ばれる高密度で低品質の居住地域が無計画に増加し、そこに住む人々は、未整備の都市インフラや低品質の住居故に公衆衛生や健康上の様々なリスクに晒されている。また、熱帯気候故に、気候変動や都市ヒートアイランドよる高温化リスクの増加が強く危惧されている。これに対し本課題は、インドネシアのジャワ島中央部スラカルタ市のカンプンの多数のローコスト住宅を主な対象として、室内熱環境の特徴を実測調査に基づき把握するとともに、居住者の健康リスクに関するアンケート調査を行い、室内熱環境と疾病リスクの関係についての分析を行った。

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本研究では、防災拠点として学校体育館のZEB（Net Zero Energy Building）化を目指し、既存避難所体育館において30 年使用し続けた太陽熱利用システムの実測調査を行なうともに、高断熱化した体育館において太陽熱利用システムに求められるデザインを数値解析によって明らかにすることを試みた。
実測調査の結果、集熱効率は約60％、太陽熱依存率は約80％、太陽熱利用率は約100％であった。太陽熱とボイラーの併用で供給する方が、ボイラーのみで熱を供給する場合に比べて、平均で16％少ないエクセルギー投入で熱を供給できていた。
数値解析の結果、太陽熱依存率は、「既存外皮・既存設備」では10.0%、「高断熱外皮・既存設備」では18.9%、「高断熱外皮・設備容量増」では38.1%であった。建築の高断熱化に加えて集熱器と蓄熱槽の容量を増やすことで太陽熱利用率が高くなることを確認できた。

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フリーホールドの住宅市場の中でも、住宅の所有権を「放棄」できるかどうかは国によって異なる。本研究は、この制度の違いが人口減少期において住宅市場構造にもたらす影響を明らかにすることを目的に、負の住宅価格を許容する住宅市場の枠組みの構築を試みた。①米国のように住宅放棄が許容される住宅市場では、住宅価格は負とはならず、住宅の放棄によって短期的には近隣環境が悪化するものの、長期的には土地利用の柔軟な変化を実現しうる。②日本のように住宅放棄ができない住宅市場では、買い手を見つけない限り維持管理の負担から逃れられないため、住宅価格は負となりうる。中古住宅の売買が困難となり、短期的には、不在の所有者によって一定の維持管理が行われ近隣環境の悪化は抑えられるが、長期的には、取引が生じないことで所有者不明となるリスクが高まり、柔軟な土地利用転換が阻害される。以上の結果は、放棄住宅・空き家問題の国際比較や政策的な議論においての基礎となる。

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モビリティ技術発展を見越した集約型都市実現に向け，(1)拠点集約による持続可能な都市の数理的設計を行い，都市特性に応じた目標像を明らかにし，(2)距離・所要時間からみた公共交通運賃の空間構造の分析を通して，MaaS(Mobility as a Service)の時代に適応するための公共交通サービスに見合う費用負担の公平性を実現する持続可能な公共交通体系を明らかにする．さらに，(3)広域的な都市・地域構造に応じた拠点を結ぶ広域交通ネットワークの交通手段と利用者サービスを考察することを通して，現状でのコンパクト・シティ・アンド・ネットワーク政策の推進，将来的な新たなモビリティの普及という大きな社会的変革に対応した政策の推進の具体的な目標を提示する．

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本研究では、大変形まで CFT 柱の局部座屈を効果的に制御する こと及び 大きな水平力がかかった CFT柱の残留変形を制御すること を 解決するように 、実験的及び解析的に X 形低付着強度超高強度鉄筋内蔵CFT 柱 の耐震性能を調査した。この柱は 地震荷重下での柱の耐力と靭性を改善し、鋼管の局部座屈の発生を遅らせるための横方向拘束法を備えた革新的なコンファインド CFT 柱である。この鉄筋内蔵 CFT 柱はより高い回復力のあるより合理的な補強方法を使用する。 本研究で提案する XRCFT 柱 の 応用 に関しては， 既存 CFT 部材を有するラーメン構造物の大変形までの耐震安全性を改善することがで き る。 また 、付着強度の低い超高強度鉄筋を用いて、主筋の周辺でのコンクリートの損傷が制限され、 大変形まで XRCFT 柱の残留部材角を抑える ことができ、 CFT 造構造物の崩壊を避けることができる 。 研究結果に基づいて、X 形鉄筋補強により、CFT 柱の耐震性能と変形性能が大幅に向上し、特に大変形時の残留変形が効果的に抑制される。