新材料・新工法（材料）(3)

[V-105] PC構造体のトポロジー最適化設計と構造性能実証

〇木ノ村 幸士¹、鈴木 三馨¹、山本 悠人¹、畑 明仁¹ (1.大成建設（株）技術センター)

キーワード：3Dプリンティング、トポロジー最適化、軽量化、プレストレス、構造性能

筆者らは，トポロジー最適化手法を用いて，3次元的に断面が変化するアンボンド工法を用いた大型PC構造体を設計し，構成する多種多様な断面部材を3Dプリンティングにより製作・接合した後，プレストレスを導入してPC構造体として成立することを実証するプロジェクトを実施した。本プロジェクトは，積層構造に起因する硬化体特性の取得や，積層構造体の設計，施工ノウハウの蓄積，構造性能評価の基礎検討を目的としている。
本稿では，トポロジー最適化手法を用いてPC構造体の最適設計を実施し，有限要素法による予測解析および実製作したPC構造体の加力試験結果を比較し，本PC構造体は想定通りの挙動を示すことを確認した。