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2021年度は医療施設を対象に以下の研究を行った。まず、建物内の医療設備のフラジリティ曲線について、設計時の安全率を考慮に入れて再評価を行った。復旧時間短縮のボトルネックとなりやすい高置水槽については、OpenFOAMで建物応答波が入力したときの流体解析を行い、スロッシングとバルジングによる水槽の応力評価結果からフラジリティ曲線を再評価した。
また、前年度構築したレジリエンス性能を高めるLQR制御系設計法の有効性について検証した。制震装置を有する病院建物を対象に、基準法レベルの1.5倍の地震動を想定し検討した結果、提案手法は、設備の応答加速度低減を目的とした従来手法と比べ、復旧時間を短縮できることを確認した。
構造ヘルスモニタリングシステムはレジリエンス性能を高めると期待されているが、地震時に振動計測データを保存するサーバが損傷すると重要な情報が失われる恐れがある。また、停電状況下では建物外へのデータ送信も困難となる。サーバを多重化し、各サーバの耐震性を高めると稼働率は高まるが、コスト的に不利となりうる。そこで、サーバ群の損傷が進行しても残っている健全なサーバにネットワークのマルチパスを用いてデータを送り続けること、必要に応じデータやアプリケーションサービスのマイグレーションを行うことでこの問題を解決する方法を提案した。平常時に全サーバでアプリケーションを動作させることは省エネルギーや負荷分散の観点から避けるべきである。したがって、地震発生時に一斉に動作し、ハードリアルタイムに状況を監視しつつ、極力安全なデータとサービスのマイグレーションを達成する仕組みが必要となる。そこで、低コストなDockerコンテナによる分散型のDBやサービスアプリケーションの使用およびKubernetesを用いた管理を想定し、上記の仕組みを達成する方法を検討し、振動台実験の計画を行った。

【研究分担者】
西宏章	慶應義塾大学	理工学部(矢上)	教授	(Kakenデータベース)
高橋正樹	慶應義塾大学	理工学部(矢上)	教授	(Kakenデータベース)