建築の基礎構造（杭基礎、直接基礎）、地震時土圧、液状化など
大地震時における杭基礎の水平抵抗・沈下、基礎部の根入れ効果（地震時土圧）、液状化地盤における杭基礎の挙動、直接基礎の地震時支持力、大地震時の直接基礎建物の応答、既存杭の問題など、建築基礎構造に関連することを研究しています。これらの研究成果は日本建築学会の建築基礎構造設計指針(2019)に反映されました。
研究の進め方
典型的な研究の進め方は下記の通り。
B4、M1： 地盤-基礎-上部構造物系の遠心載荷実験をパラメトリックに行い、現象を把握する。実験のコンセプトを決め、実験模型の設計をし、実際に手を動かして実験を行い、実験データの処理を行い、考察する。
M2: 土質力学、振動論に基づく数値解析を行い、実験結果に対するシミュレーションを行い、メカニズムを明らかにする。また、設計で使える簡便な手法を提案する。
遠心載荷実験
小型模型に遠心加速度をかけることで、実地盤の応力状態を再現する装置で、遠心50g場では、実験模型の50倍のスケールの地盤と構造物の挙動を再現することができます。例えば、遠心場で深さ20ｃｍの地盤は、１ｇ場では深さ10mの地盤に相当します。また、長さ20cm、直径1cmのパイプが、１ｇ場では長さ10m, 直径50cmの杭に相当します。そのため、下図のように高さ20cmの遠心模型は、E-Defenseの高さ６ｍのせん断土槽よりも大きくなります。遠心載荷装置は、小型模型で実際に近い地盤・基礎構造の挙動が得られる有力なツールです。しかし、遠心載荷実験で得られたデータは「真実」ではありません。実験データをうのみにせず、実験データから本質的な現象を見出すことを目指しています。
本研究室では、東工大土木系の遠心載荷装置および竹中工務店、清水建設、大成建設などの遠心載荷装置を用いて実験しています。
2022年度
修士論文
小野木 匡崇：既存杭引抜による局所的な軟弱地盤が新規杭の水平抵抗に及ぼす影響
平野 司：既存杭引抜孔のスライムが新規杭の鉛直支持性能に及ぼす影響
TIM Chansovanda：杭基礎‐上部構造物分離モデルの適用限界に関する研究
卒業論文
新田 怜利：水平・鉛直複合荷重における直接基礎の極限支持力後の挙動
野原 隆雅：大地震における不均等な杭間隔の群杭効果
2021年度
修士論文
池田 賢：杭体を用いた再利用可能な地盤補強複合基礎の地震時挙動
大塚 修平 複合荷重作用時における直接基礎の終局限界状態
卒業論文
志田 嶺： 杭の地震時鉛直変位が基礎梁の応力に及ぼす影響
小林 未奈：乾燥砂に根入れされた基礎梁群の極限水平抵抗
2020年度
修士論文
森川 郁花：杭の地震時鉛直挙動が上部ラーメン架構の応力に及ぼす影響
卒業論文
平野 司：粘性土地盤における複合荷重作用時の直接基礎の極限支持力
笛木 怜：遠心場振動実験における耐震壁が杭応力に及ぼす影響
2019年度
修士論文
今井 崚輔：貯炭場における石炭の地震時応答と側圧評
入口 直樹：繰り返し変動軸力を受ける杭の沈下性状
小田切 瑞生：遠心模型実験における杭基礎建物の地震時群杭効果
川澄 紘嵩：地盤と構造物の強非線形相互作用を考慮した簡便な応答解析
卒業論文
池田 賢：遠心載荷実験における杭頭非接合基礎の地震時挙動
大塚 修平: 複合荷重作用時の直接基礎の極限支持力
2018年度
修士論文
石川 大輔：水平力と転倒モーメントを受ける杭の周面摩擦力
伊藤 雅崇：群杭の地震時応力に及ぼす基礎梁剛性と杭先端条件の影響
卒業論文
梅田 直哉：粘性土における2枚羽根付杭の先端支持力
森川 郁花：遠心載荷実験における基礎梁の根入れが地震時杭挙動に及ぼす影響
２０１７年度
修士論文
大野 結衣：杭間地盤変位を考慮した群杭の応力評価
川上 綾太：直接基礎の根入れに作用する地震時土圧に及ぼす壁面摩擦角の影響
鳥居 孝洋：杭先端の支持条件が地震時杭応力に及ぼす影響
山本 昌徳：液状化した飽和砂における過剰間隙水圧消散後のせん断強度・変形特性
卒業論文
今井 崚輔：剛壁に作用する石炭の地震時土圧
小田切 瑞生：遠心模型実験による2枚羽根付杭の先端支持力の検討
川澄 紘嵩：根入れの深い直接基礎建物の動的相互作用特性
２０１６年度
修士論文
尾高 大介：粘性土地盤における基礎根入れ部に作用する地震時土圧
淵崎 仁智：大地震時において根入れ深さが直接基礎建物の応答に与える影響
卒業論文
石川 大輔：転倒モーメントを受ける群杭の軸力変動特性
伊藤 雅崇：支持層未到達杭を有する群杭の支持力特性
２０１５年度
卒業論文
大野 結衣：E‐ディフェンス振動実験における鋼管杭の群杭効果と水平地盤反力
鳥居 孝洋：表層下部の軟弱粘性土が地震時杭応力に及ぼす影響
２０１４年度
卒業論文
尾高 大介：遠心載荷実験における粘土地盤の基礎根入れが杭応力に及ぼす影響
淵崎 仁智：遠心載荷実験における構造物‐地盤の動的相互作用と上部構造応答