研究内容の紹介
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研究テーマ 概要
経年劣化した構造物の材料特性や損傷状況の調査 予算不足,技術者不足などによって,十分な維持管理が行われてこなかった橋などの土木構造物では,鋼材の腐食や割れといった様々な損傷が発生しています.本研究では,主に,建設から60年以上が経過する鋼製の橋を対象に,他高専,大学の学生,教員とともに,鋼材の損傷状況の現地調査や,補修工事に伴って撤去された鉄骨部材を使ってより詳細な板厚などの計測,種々の試験を通じて材料特性の調査を行っています.
腐食した鋼構造物の強度特性とその評価方法に関する研究 橋げたなどに腐食が発生すると,その部分の断面積は減少するため,強度も低下することになります.しかし,橋など鋼構造物の管理者が,実務設計のレベルで腐食後の強度を予測するのは容易ではありません.そこで,この研究では,橋げたなどの鋼構造物の模型実験やコンピュータシミュレーションを通じて,腐食に伴う断面欠損が生じた鋼構造物の強度を把握し,実務設計にも適用可能なその強度評価法の開発を他高専,大学の学生,教員とともに行っています.
構造物の設計や維持管理へのAIの活用に関する研究 コンクリート構造物を撮影した膨大な写真から,コンクリートに生じたひび割れの位置,長さや幅を人間が調べるのには大変な労力を要します.しかし,このような画像をひび割れに関する情報とともに,人工知能に学習させ,自動的にひび割れを判定させる技術が確立されています.今後,我が国では,土木技術者の減少が確実視されているため,土木構造物の設計や維持管理へ人工知能を活用することは極めて有効です.本研究では,機械学習の鋼材の材料特性の推定問題への適用性等について検討しています.
各種構造物の力学的挙動に関する数値解析法の開発 汎用有限要素法構造解析プログラムの普及によって,様々な構造物の力学挙動の解明を目的とした数値解析が行われるようになりました.しかし,世の中にはそれらのプログラムでは追跡困難な現象も存在します.本研究ではこのような問題に対しても適用できる数値解析法や数値解析プログラムの開発を目的とした研究を行っています.



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