研究者データベース

木村 俊明 (キムラ トシアキ)

  • 芸術工学研究科建築都市領域 准教授
Last Updated :2024/05/25

研究者情報

学位

  • 博士(工学)(名古屋大学)

ホームページURL

科研費研究者番号

  • 60816057

J-Global ID

研究キーワード

  • 構造最適化   構造形態創生   シェル・空間構造   建築構造設計   

研究分野

  • 社会基盤(土木・建築・防災) / 建築構造、材料

経歴

  • 2022年12月 - 現在  名古屋市立大学大学院芸術工学研究科准教授
  • 2019年10月 - 2022年11月  名古屋市立大学大学院芸術工学研究科講師
  • 2017年10月 - 2019年09月  京都大学工学研究科建築学専攻助教
  • 2008年04月 - 2017年09月  (株)佐々木睦朗構造計画研究所

学歴

  • 2010年04月 - 2013年04月   名古屋大学大学院   環境学研究科   都市環境学専攻
  • 2006年04月 - 2008年03月   名古屋大学大学院   環境学研究科   都市環境学専攻

所属学協会

  • 日本機械学会   International Association for Shell and Spatial Structures   日本建築学会   

研究活動情報

論文

書籍

  • 応用力学シリーズ14 構造最適化の最近の発展と設計への応用事例
    (担当:分担執筆範囲:第11章:構造形態創生の実践例,第15章:例題集 15.3節 例題1 鉄骨造:1層1スパンのラーメンフレームの設計)丸善 2020年
  • コンクリートシェル構造設計ガイドブック
    (担当:分担執筆範囲:3章 構造設計の手法 第1節 目標性能の設定,第2節 荷重条件の設定)丸善 2020年
  • Recent Advances in Analysis, Design and Construction of Shell & Spatial Structures in the Asia-Pacific Region
    Toshiaki Kimura; Mutsuro Sasaki (担当:分担執筆範囲:Chapter 4. Structural design of free-curved RC surface – new crematorium in Kawaguchi)CRC Press 2019年12月

MISC

受賞

  • 2023年10月 JIA東海住宅建築賞 住宅建築賞
     
    受賞者: 熊澤暢子;木村俊明
  • 2021年11月 令和3年度 名古屋市立大学 学長表彰(研究領域)
     
    受賞者: 木村俊明
  • 2020年 awa もくよんプロジェクト設計競技 特別賞
     
    受賞者: 上設計;スタジオ山;エムロード環境造形研究所;建築エネルギー研究所;KKuma
  • 2015年06月 前田工学賞
     
    受賞者: 木村 俊明
  • 2014年09月 日本建築学会奨励賞
     
    受賞者: 木村 俊明
  • 2008年10月 The 6th IASS Hangai Prize
     
    受賞者: 木村 俊明

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業
    研究期間 : 2024年04月 -2028年03月 
    代表者 : 木村 俊明, 権藤智之,林盛, 堺雄亮
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業
    研究期間 : 2023年04月 -2026年03月 
    代表者 : 小見山 陽介; 木村 俊明; 木村 智
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
    研究期間 : 2021年10月 -2025年03月 
    代表者 : 青木 孝義; 湯淺 昇; 濱崎 仁; 張 景耀; 木村 俊明
     
    本研究は、2009年と2016年に発生したイタリア中部地震、2012年に発生した北部地震により被害を受けた被災地をテストフィールドとして、現地の構造工学、地盤工学、建築保存学、建築構法の研究者と協働して調査研究を実施することで、土や煉瓦、石を建築材料とする脆弱な建築(伝統住宅や文化遺産建築)の保存再生のための非破壊・微破壊検査法の確立、解析法と最適設計法を取り入れた保存再生法に関する提案を探ることを目的としている。 R3年度は、新型コロナウィルス感染症の影響により渡航できなかったため、一部対面、一部オンラインによる打合せを行いながらテストフィールドでの調査・実験を除く以下の研究課題を実施した。 ①日本で開発してきた各種微破壊検査技術(版築圧縮強度推定法、煉瓦簡易吸水法、小径ドリル型削孔試験機による煉瓦、石、目地の強度・劣化推定)の実験室実験により改良を進めた。②3Dレーザースキャナやフォトグラメトリーによる3次元モデル化を行った。③イタリア北部地震後に実施している世界遺産であるモデナ大聖堂とギルランディーナの塔の、中部地震後に実施している被災建物のモニタリング結果の分析を行った。④煉瓦や石の外観を変えない補修方法の検討のため、劣化環境再現装置を購入して実験を行い、親水性樹脂による凍害に対する補修および予防の有効性を確認した。⑤過去の実験結果が再現できる数値解析法の開発、最適化手法を用いた引張力に弱い土や煉瓦、石を建築材料とする脆弱な建築を安全にするための新たな技術開発に着手した。また、R4年3月に開催された非破壊検査協会のシンポジウムで、「歴史的建造物の非破壊検査はどうすすめるか」に関するPDを行った。
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(C)
    研究期間 : 2021年04月 -2024年03月 
    代表者 : 木村 俊明; 青木孝義
     
    本研究は自由曲面ラチスシェル屋根構造物を対象とし,高耐震性能と省資源を両立させるシェル形状の設計法の構築を目的としている。本年度は省資源化可能な形状最適化法の構築を主目的として研究を実施した。 構築した最適化手法では,ラチスシェル屋根の形状をNURBS曲面でモデル化し,NURBS曲面の曲率を評価指標としてクラスタリングを行う。また,クラスタリングしたデータセットの偏差の最大値とひずみエネルギーの最小化を目的とした多目的最適化問題を定式化し,クラスタリング数に応じた接合部のパターンの形状を求めている。本年度の研究にて,単純なシェル屋根を例題として数値解析を行い,得られる解の特徴を考察し,有効性を検証している。 一般的にラチスシェルの形状最適化を行った場合,節点で取りつく部材角度が様々となる。実際の建設を想定すると,節点の制作難易度が上がり,コストが増大する傾向にある。本研究にて,形状の他に,節点の接合パターンを導出する必要があることを示した。さらに,本手法により,ラチスシェル節点の接合角をパターン化したシェル形状が導出可能となった。今後,手法の高度化を図ることにより,施工性の改善等が期待でき,省資源化につながることが期待される。
  • 鋼構造骨組と免震支承の性能設計と最適化のための詳細有限要素解析システムの開発
    日本学術振興会:科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    研究期間 : 2019年04月 -2022年03月 
    代表者 : 大崎 純; 宮村 倫司; 山下 拓三; 木村 俊明; 山本 雅史
  • 構造最適化を用いた大スパン木質構造物の構造設計法の構築
    日比科学技術振興財団:令和3年度研究助成次号
    研究期間 : 2021年04月 -2022年03月 
    代表者 : 木村俊明
  • 自由曲面コンクリートシェルの形状・型枠一貫設計支援システムの開発
    前田記念工学振興財団:令和3年度 研究助成 (i-construction分野)
    研究期間 : 2021年04月 -2022年03月 
    代表者 : 木村俊明,権藤智之,林 盛
  • 自由曲面シェル構造の形状決定支援ツールの開発とその応用
    科学研究費助成事業:若手研究
    研究期間 : 2018年04月 -2021年03月 
    代表者 : 木村 俊明
  • 日本学術振興会:科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽)
    研究期間 : 2018年06月 -2020年03月 
    代表者 : 大崎 純; 寒野 善博; 木村 俊明
     
    建築の鋼構造骨組を対象として,優れた構造性能を有する設計の特徴を,機械学習によって抽出する手法を開発した。その手法を用いて得られた部材の配置や断面性能の関係などのメタレベルの知識を用いることにより,優れた設計を少ない計算量で得ることができる手法を提案した。さらに,構造設計における逐次設計変更のプロセスをマルコフ決定過程としてモデル化し,強化学習を用いて学習することにより,さまざまな設計条件を満たす設計を求めることができるエージェントを開発した。また,機械学習の分野で有用とされている最適化手法が,ある種の最適設計に対して既存の手法よりも有用であることを明らかにした。

委員歴

  • 2023年04月 - 現在   日本建築学会   構造最適化と統合設計小委員会
  • 2020年07月 - 現在   日本建築学会   東海支部 構造委員会 委員
  • 2019年04月 - 現在   ⽇本建築学会   国際学術交流WG委員
  • 2020年04月 - 2024年03月   日本建築学会   コンクリートシェル構造小委員会 幹事
  • 2015年04月 - 2024年03月   日本建築学会 構造形態創生小委員会   委員
  • 2020年04月 - 2023年03月   日本建築学会 構造最適化と協創小委員会 委員

その他のリンク

researchmap



Copyright © MEDIA FUSION Co.,Ltd. All rights reserved.