トポロジー最適化
コンプライアンス(変形のしやすさ)の推移
しくみ

力の流れから、
かたちが生まれる。

Structure Morphogenesis Lab.近畿大学 工学部 建築学科/大学院 システム工学研究科 藤田研究室

設計領域をクリックで荷重を移動・ドラッグで向きを変更
Shift+クリックで荷重を追加・右クリックで境界条件を選択

構造と形態の関係を、
数理で解き明かし、
まだ見ぬ構造を
かたちにする。

ようこそ構造創生研究室のホームページへ。本研究室では,構造と形態の関係性に着目し,コンピュテーショナルデザインや数理的手法を用いた建築構造の研究に取り組んでいます。

構造最適化や形態創生をはじめ,テンセグリティや組積造アーチ,シェル・空間構造といった,形態と構造性能が密接に関係する構造形式を対象に,数理モデルの構築および解析を行っています。

これらの研究を通して,新たな構造設計や解析手法の可能性を探るとともに,その成果を社会へと発信していくことを目指しています。

准教授 藤田 慎之輔

Research

研究領域研究内容を詳しく見る

Structural forms対象とする構造

  • シェル・空間構造自由曲面シェル,グリッドシェル,曲げを活かす構造。
  • テンセグリティ圧縮材と張力材の釣り合いで自立する構造。
  • 組積造・アーチ圧縮力だけで成り立つ形の探求と提案。
  • レシプロカル構造部材同士が支え合う架構の曲率付与と施工。
  • 切り紙・展開構造切り込みで平面から立体をつくる仕組み。
  • 耐震・制振倍速機構,連結制振,分散型 TMD。

Methods研究の手法

  • 構造最適化トポロジー・形状・寸法を力学的な指標で最適化。
  • 形態創生力の流れから,建築の形そのものを導き出す。
  • 数理計画法DC 計画などによる大域的な最適解の探索。
  • 数理モデリング形と力の関係を式で表し,挙動を予測する。
  • 構造解析有限要素法・非線形解析によるシミュレーション。
  • コンピュテーショナルデザインGrasshopper・BIM と構造設計の連携。

藤田は構造設計事務所 DN-Archi の共同代表として,実務の構造設計にも携わっています。研究室の学生は,第一線のプロジェクトを見学し,実務に基づいた建築や構造の考え方に直接触れることができます。

2週間ごとの全体ゼミと研究ゼミ,ゼミ旅行での建築めぐり。教科書だけでは得られない学びを,研究室のみんなで積み重ねています。

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