鋼構造／構造設計研究室

上田 学 准教授

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建築における構造設計の役割は、構造力学や工学理論を基礎として、建築物の安全性を確保することにあります。同時に、建築計画や意匠に適した構造形式を提案し、社会に良質な建築をつくることが求められます。本研究室では、「構造デザイン」をテーマに、建築のための構造を基本的な方針として研究を進めています。

研究成果を実設計に応用することを目的として、アート作品やインスタレーション，住宅をはじめ、様々な建築物等の構造設計、設計競技での構造提案を実践しています。近年は、新築物件だけでなく、既存建築物の耐震補強・耐震改修も積極的に行っています。

安全で合理的な鋼構造建築を設計するには、鋼材の力学的特性と部材や架構の力学的挙動を把握するとともに、接合部の性能に対する検証が重要です。特に、鋼材の特性を十分に活用するラーメン構造では、柱梁接合部の性能が耐震性に大きな影響を及ぼします本研究室では、有限要素数値解析や実大実験による弾塑性挙動の把握と、設計式や設計フローの理論的な展開を行っています。

建築の構造設計では、様々な与条件－例えば、形態や建築計画、敷地や荷重条件、経済的条件等の複数の条件－を満足する解の中から、設計者が工学的判断や経験をもとに試行錯誤の上、最終解を決定します。こうした従来の構造設計方法に比べて、より合理的な解を視覚的に提示できる設計支援システムの構築を目的として、最適化手法を用いた構造計画に関する研究を進めています。

建築家や構造家の技術に対する考え方、建築作品における構造技術の扱われ方、技術（工法、材料、解析）の発展と社会との関係などを分析し、日本と西洋の近代建築史を構造や技術の側面から体系的に記述することを目的として、建築構造の歴史の研究を行っています。また、東南アジアを中心とした、歴史的建築物の保存修復に対する構造的な検討について、研究を進めています。