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西太平洋域における大気・海洋結合系のダイナミクスの観測

気候の形成維持のメカニズムとその変化のダイナミクスを解明することは,地球環境の変化を予測するための不可欠の前提である.気候の形成と変動の機構を解明することを目的として国際的な協同研究が進んでいるが,その中で,熱帯域西太平洋にある世界最高温の水塊が地球全体の気候に重要な役割を果たしていることが明らかになってきた.しかし欧米諸国から遠く隔れていることもあって,必要な観測設備はこれまで全く投入・整備されないままであった.そこでこの研究課題では,西太平洋域の暖水プ-ルの形成維持機構,その上の大気における積雲対流の振舞および大気波動の発生機構を理解することを目的として,南北には日本列島からインドネシア列島までの西太平洋領域を中心に,鉛直には海洋から中層大気に及ぶ総合的観測を実施する.具体的には,まず項目(a)として大気・海洋相互作用の研究(海洋下層大気領域の観測)を,「乱流」(<1時間;船上での渦相関・微細構造プロファイラ-(MSP);海面から大気への輸送過程),「雲クラスタ-」(数時間1ヶ月:航空機・ドップラ-レ-ダ-・雲観測ゾンデ;雲の組織化過程),「ENSO」(>数ヶ月;係留ブイ・投棄型水温計(XBT)・超音波流速計(ADCP)・放射計・陸面(アンデラ-);大気・海洋・陸面系の長期モニタリング)に分けて行う.また項目(b)として大気対流・波動の発生機構の研究(下中層大気領域の観測)を「大気境界層」(地表数km高度;境界層レ-ダ-;大気擾乱源),「下層自由大気」(地表35km高度;MUレ-ダ-・RASS・ラジオゾンデ;対流圏→成層圏擾乱侵入過程),「中層大気」(5590km高度;MUレ-ダ-・電波干渉計・流星レ-ダ-・分反射レ-ダ-;成層圏→中間圏擾乱侵入過程)に分けて実施する.初年度である本年度は,研究推進体制確立のための分担者間の打合せ(旅費),研究連絡補助のための人員雇用(謝金)ならびに物品購入(設備備品費)を行い,併せて他課題と合同の打合せに参加した(旅費).項目(a)では,平成4年度に計画する国際協同観測(4年度に計画)のために,測器(乱流・ADCP・MSP)を購入し(設備備品費・消耗品費),予備観測として米との協力で係留ブイ網を維持し(旅費・その他),商船委託観測網(XBT・放射計)を展開し(消耗品費),チベット観測網(アンデラ-)の準備を行い(設備備品費),トップラ-レ-ダ-観測のための現地調査を行った(旅費).また項目(b)については,境界層レ-ダ-・電波干渉計の開発ならびにRASS・流星レ-ダ-の改良に着手し(設備備品費・消耗品費),MUレ-ダ-デ-タ処理システム(特別設備として別途購入)を用いて大気擾乱の解析アルゴリズムを確立し(謝金・その他),併せて本計画実施に必要な内外の情報を収集した(旅費).気候の形成維持のメカニズムとその変化のダイナミクスを解明することは,地球環境の変化を予測するための不可欠の前提である.気候の形成と変動の機構を解明することを目的として国際的な協同研究が進んでいるが,その中で,熱帯域西太平洋にある世界最高温の水塊が地球全体の気候に重要な役割を果たしていることが明らかになってきた.しかし欧米諸国から遠く隔れていることもあって,必要な観測設備はこれまで全く投入・整備されないままであった.そこでこの研究課題では,西太平洋域の暖水プ-ルの形成維持機構,その上の大気における積雲対流の振舞および大気波動の発生機構を理解することを目的として,南北には日本列島からインドネシア列島までの西太平洋領域を中心に,鉛直には海洋から中層大気に及ぶ総合的観測を実施する.具体的には,まず項目(a)として大気・海洋相互作用の研究(海洋下層大気領域の観測)を,「乱流」(<1時間;船上での渦相関・微細構造プロファイラ-(MSP);海面から大気への輸送過程),「雲クラスタ-」(数時間1ヶ月:航空機・ドップラ-レ-ダ-・雲観測ゾンデ;雲の組織化過程),「ENSO」(>数ヶ月;係留ブイ・投棄型水温計(XBT)・超音波流速計(ADCP)・放射計・陸面(アンデラ-);大気・海洋・陸面系の長期モニタリング)に分けて行う.また項目(b)として大気対流・波動の発生機構の研究(下中層大気領域の観測)を「大気境界層」(地表数km高度;境界層レ-ダ-;大気擾乱源),「下層自由大気」(地表35km高度;MUレ-ダ-・RASS・ラジオゾンデ;対流圏→成層圏擾乱侵入過程),「中層大気」(5590km高度;MUレ-ダ-・電波干渉計・流星レ-ダ-・分反射レ-ダ-;成層圏→中間圏擾乱侵入過程)に

分けて実施する.初年度である本年度は,研究推進体制確立のための分担者間の打合せ(旅費),研究連絡補助のための人員雇用(謝金)ならびに物品購入(設備備品費)を行い,併せて他課題と合同の打合せに参加した(旅費).項目(a)では,平成4年度に計画する国際協同観測(4年度に計画)のために,測器(乱流・ADCP・MSP)を購入し(設備備品費・消耗品費),予備観測として米との協力で係留ブイ網を維持し(旅費・その他),商船委託観測網(XBT・放射計)を展開し(消耗品費),チベット観測網(アンデラ-)の準備を行い(設備備品費),トップラ-レ-ダ-観測のための現地調査を行った(旅費).また項目(b)については,境界層レ-ダ-・電波干渉計の開発ならびにRASS・流星レ-ダ-の改良に着手し(設備備品費・消耗品費),MUレ-ダ-デ-タ処理システム(特別設備として別途購入)を用いて大気擾乱の解析アルゴリズムを確立し(謝金・その他),併せて本計画実施に必要な内外の情報を収集した(旅費).
敗血症における腸管上皮エキソソームによるパラクライン的炎症制御作用

敗血症は感染などに起因する制御不能な全身性の炎症反応が、腸管を含む多臓器の機能不全を惹起するショック病態である。腸管上皮細胞は、炎症の波及により透過性亢進が惹起されるなど傷害を受ける標的細胞であると同時に、メディエーター分泌を介して免疫麻痺など敗血症重症化病態の形成にも関わる制御細胞としても機能する可能性が示唆されるが、その詳細なメカニズムは不明である。本研究では腸管上皮細胞の敗血症での炎症制御における役割を、エキソソーム機能に注目して検討する。
原子核乾板内におけるπ中間子によるホワイトスター生成の研究

本研究の目的は、CERNにおいて原子核乾板を用いたミューオンニュートリノとタウニュートリノ間の振動測定実験を遂行するにあたり、ミューオンニュートリノによるニュートラルカレント反応で生成されるパイ中間子と原子核乾板とのホワイトスター反応が我々の研究対象であるタウ崩壊のバックグラウンドになる可能性があるため、ホワイトスター反応の発生頻度、振る舞いを調査することである。平成7年度、平成8年度の2カ年にわたり、以下の標題「原子核乾板内におけるπ中間子によるホワイトスター生成の研究」について科学研究費補助金(基盤研究(B)(2))を受け研究を遂行したので研究成果を報告書にまとめた。平成7年度より実施した研究作業項目を時間的に列挙する。(平成7年度)(1)原子核乾板のテストモジュールの制作とそれのビーム照射を行い原子核乾板標的の形状を最適化した。(2)原子核乾板を保持しかつ乾板中の入射粒子数密度を一定に保つために必要である台座を制作した。(3)この台座に高精度飛跡検出器を合体させたシステムを制作した。(4)データ読みとり回路によるテストを行い、これらの制御などに必要なソフトウェアの整備および原子核乾板標的などの全体を完成した。(平成8年度)(5)KEKにおいてパイ中間子を照射した。(6)照射終了と同時に原子核乾板を現像し、顕微鏡による測定の準備を完了した。全体の原子核乾板の測定は、順調に進んでいるが、非常に煩雑な操作、機能が必要であることが新たに判明したため、今年度中に全ての測定を完全には完了していない。しかし、当初の目標についての暫定的な結果は得られている。数カ月後には完全な結果が得られる予定である。研究実績の概要を交付申請書に記載の「研究目的・研究実施計画」に対応させて報告する。まず、本研究の目的は、CERNにおいて原子核乾板を用いたミューオンニュートリノとタウニュートリノ間の振動測定実験を遂行するにあたり、ミューオンニュートリノによるニュートラルカレント反応で生成されるパイ中間子と原子核乾板とのホワイトスター反応が我々の研究対象であるタウ崩壊のバックグラウンドになる可能性があるため、ホワイトスター反応の発生頻度、振る舞いを調査することである。以下に、本年度の実施計画を時間的に列挙する。(1)原子核乾板のテストモジュールの制作とそれのビーム照射を行い原子核乾板標的の形状を最適化する。(2)原子核乾板を保持しかつ乾板中の入射粒子数密度を一定に保つために必要となる、乾板を移動させながら照射するための台座を制作する。(3)この台座に高精度飛跡検出器を合体させたシステムを制作する。(4)データ読みとり回路によるテストやこれらの制御などに必要なソフトウェアの整備および原子核乾板標的などの全体を完成する。(5)KEKにおいてパイ中間子を照射しデータを得る。(6)照射終了と同時に原子核乾板を現像し、顕微鏡による測定の準備を完了する。(1)から(4)までは、本年度中に順調に完了された。しかしながら、高精度飛跡検出器、データ読取回路および関連したソフトウェアの購入期間が、予定より余分に3ケ月要した。このため、今年度中に、(5)と(6)の両項目を遂行することが不可能になった。しかし、これらの作業は、来年度に継続され、容易に完了される見込みである。まず、本研究の目的は、CERNにおける原子核乾板を用いたミューオンニュートリノとタウニュートリノ間の振動測定実験を遂行するにあたり、ミューオンニュートリノによるニュートラルカレント反応で生成されるパイ中間子と原子核乾板とのホワイトスター反応が我々の研究対象であるタウ崩壊のバックグラウンドになる可能性があるため、ホワイトスター反応の発生頻度、振る舞いを調査することである。以下に、本年度実施した項目を時間的に列挙する。

(1)原子核乾板のデストモジュールの制作とそれのビーム照射を行い原子核乾板標的の形状を最適化した。(2)原子核乾板を保持しかつ乾板中の入射粒子数密度を一定に保つために必要である台座を制作した。(3)この台座に高精度飛跡検出器を合体させたシステムを制作した。(4)データ読みとり回路によるテストを行い、これらの制御などに必要なソフトウェアの整備および原子核乾板標的などの全体を完成した。(5)KEKにおいてパイ中間子を照射した。(6)照射終了と同時に原子核乾板を現像し、顕微鏡による測定の準備を完了した。全体の原子核乾板の測定は、順調に進んでいるが、非常に煩雑な操作、機能が必要であることが新たに判明したため、今年度中に全ての測定を完全には完了していない。しかし、当初の目標についての暫定的な結果は得られている。数カ月後には完全な結果が得られる予定である。
軟骨に着目した無血管な間葉組織の形成・維持メカニズムの解明

軟骨は間葉系では例外的な無血管組織として知られ、軟骨が組織としての機能を維持するためには、軟骨ECMへの血管侵入から守られる必要がある。しかし、この特徴的な軟骨の無血管状態維持機構については良くわかっていない。軟骨に発現するChondromodulinI (ChM-1)は分泌型の糖タンパク質で、軟骨ECMに蓄積して血管の侵入を阻害することで軟骨組織の形成・維持に関与することが知られている。昨年度までに、ゼブラフィッシュを用いたin vivo組織特異的転写活性解析によって、ゼブラフィッシュchm1遺伝子の軟骨特異的な発現を担うcis-elementを同定し、JASPAR databaseを用いてこのcis-elementに結合すると予測された候補転写因子とゼブラフィッシュChM-I遺伝子翻訳開始点上流300 bpの領域を用いたデュアルルシフェラーゼアッセイから、MafGおよびNFICがゼブラフィッシュChM-I遺伝子翻訳開始点上流300 bpの領域の転写活性を上昇させることを見出していた。これらの転写因子がcis-elementと直接結合して機能するかについて、in vitroでのゲルシフトアッセイで確認を行った結果、NFI-Cがcis-elementを含む約50 bpの領域と特異的に結合することが確認できた。また、生後3日目のゼブラフィッシュを用いたin vivoクロマチン免疫沈降法により、in vivoにおいてもNFI-Cが同定したcis-elementを含むzchm1遺伝子のプロモーター領域に結合していることを見出した。また、ラットの初代培養軟骨細胞を樹立し、siRNAを用いたNFI-Cの発現抑制実験を行った結果、NFI-Cの発現抑制によりchm1遺伝子の発現が減少することが明らかとなり、NFICによるchm1遺伝子の制御機構が保存されている可能性が示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。これまで、軟骨細胞の分化制御機構については多くの研究が行われ、そのメカニズムが明らかになってきたが、一方で、無血管状態を維持し続けるという特徴的な軟骨組織の形成・維持の機構については良くわかっていない。軟骨に発現するChondromodulinI(ChM-1)は分泌型の糖タンパク質で、軟骨ECMに蓄積して血管の侵入を阻害することで軟骨組織の形成・維持に関与することが知られている。本年度は、発生が早く、胚が透明で簡単に蛍光観察が行えるゼブラフィッシュを用いて、軟骨特異的なChM-1の転写制御に関わるエンハンサー領域の同定を目的として研究を行った。ゼブラフィッシュのChM-1遺伝子の1stATGより上流の配列とGal4を繋ぎ合わせたコンストラクトを作成した。このコンストラクトをゼブラフィッシュ胚(UAS-EGFP)への注射し、EGFPの発現を蛍光顕微鏡下で観察した結果、ゼブラフィッシュ胚において、内在性のChM-1遺伝子の発現パターンに類似したEGFPの発現が観察され、脊索、耳胞や下顎の軟骨においてEGFPの発現を認めた。そこで、レポーター遺伝子に連結するChM-1遺伝子上流の領域を徐々に狭めた結果、下顎の軟骨特異的にEGFPの発現を調節する150bpの領域を同定することに成功した。この領域は単独ではEGFPの発現を誘導できないが、minimal promoterと連結すると、下顎軟骨でのEGFPの発現を誘導した。この時、脊索や耳胞でのEGFPの発現は認めなかった。よって、この領域はChM-1遺伝子の軟骨特異的な発現制御に関与するエンハンサーとして機能している可能性が高いと考えられる。本年度は、昨年度、ゼブラフィッシュを用いて同定した軟骨特異的なChM-1の転写制御に関わるエンハンサー領城のさらなる絞り込みと、この領域と協調して機能する転写因子の探索を目的として研究を行った。ゼブラフィッシュのChM-I遺伝子のlstATGより上流の配列とGa14を繋ぎ合わせたコンストラクトを作成した。このコンストラクトをゼブラフイッシュ胚(UAS-EGFP)への注射し、EGFPの発現を蛍光顕微鏡下で観察した。レポーター遺伝子に連結するChM-1遺伝子上流の領域を徐々に狭めた結果、下顎の軟骨特異的たEGFPの発現を調節するうえで重要な領域を約30bpまで絞り込むことに成功した。そこで、この領域に結合する転写因子を同定するため、ゼブラフィッシュから抽出した核画分を用いてDNAプルダウンアッセイを行い、質量分析によって転写因子Xを同定した。この転写因子XとゼブラフィッシュChM-1遺伝子の1stATG上流配列を用いてルシフェラーゼアッセイを行った結果、転写因子Xの発現により有意に転写活性が上昇することがわかった。

軟骨に発現するChondromodulinI (ChM-1)は分泌型の糖タンパク質で、軟骨ECMに蓄積して血管の侵入を阻害することで軟骨組織の形成・維持に関与することが知られている。昨年度までに、ゼブラフィッシュを用いたin vivo組織特異的転写活性解析によって、ゼブラフィッシュchm1遺伝子の軟骨特異的な発現を担うcis-elementを同定し、JASPAR databaseを用いてこのcis-elementに結合すると予測された候補転写因子とゼブラフィッシュChM-I遺伝子翻訳開始点上流300 bpの領域を用いたデュアルルシフェラーゼアッセイから、MafGおよびNFICがゼブラフィッシュChM-I遺伝子翻訳開始点上流300 bpの領域の転写活性を上昇させることを見出していた。これらの転写因子がcis-elementと直接結合して機能するかについて、in vitroでのゲルシフトアッセイで確認を行った結果、NFI-Cがcis-elementを含む約50 bpの領域と特異的に結合することが確認できた。また、生後3日目のゼブラフィッシュを用いたin vivoクロマチン免疫沈降法により、in vivoにおいてもNFI-Cが同定したcis-elementを含むzchm1遺伝子のプロモーター領域に結合していることを見出した。また、ラットの初代培養軟骨細胞を樹立し、siRNAを用いたNFI-Cの発現抑制実験を行った結果、NFI-Cの発現抑制によりchm1遺伝子の発現が減少することが明らかとなり、NFICによるchm1遺伝子の制御機構が保存されている可能性が示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画通りin vivoで軟骨特異的なエンハンサー活性を示す領域を同定した。実験の都合上、計画していた一部の実験において、本年度と来年度の実施予定が入れ替わっている部分があるが、研究はおおむね順調に進展している。本年度は、この研究の核となるゼブラフィッシュChmi遺伝子の転写制御領域およびその転写制御に関わる候補因子の同定という、期待どおりの結果を残すことができた。これらの成果について発表した国内学会では、今後に向けた有意義な議論も展開することができた。現在、同定したエンハンサー活性を持つ領域に結合する転写因子の同定を、DNAプルダウン法を用いて試みている。これまでに、エンハンサー領域といくつかのタンパク質の特異的な結合を確認している。また、マウスの遺伝子を用いたエンハンサー領域の絞り込み実験も進行中である。25年度までに同定した候補因子が、実際にゼブラフィッシュChml遺伝子の転写制御にかかわっていることを確認するため、トランスジェニック技術を用いた候補因子の過剰発現系を作成し、Chml遺伝子の発現に与える影響の確認やクロマチン免疫沈降実験を行う。これらの実験結果をまとめ、学術論文として発表する。
NMDA受容体のMg2+ブロック特性が学習・記憶形成に果たす役割の遺伝学的解析

ショウジョウバエゲノムデーターベースの解析から、我々はすでにクローニングされているNR1ホモログDNR1に加え、新たにNR2ホモログDNR2をクローニングした。DNR2はこれまでクローニングされているNRやDNR1とは対照的にMg^<2+>ブロックに大事なM2領域のAsn(N)がGln(Q)になっていた。発現領域を調べたところDNR1 proteinは頭部でのみ発現が認められ、キノコ体、antennal lobe、optic lobeなど、シナプスの多く存在する部位に存在した。また、DNR-2 mRNAもoptic lobeやantennal lobe、paras intercerebralis等の細胞に発現しDNR1との共存が伺えた。機能解析を行うためアフリカツメガエルの卵母細胞に野生型DNR1,DNR2を発現させ電気生理学的な性質を調べたところ、NMDA、Glutamateに対する濃度依存性の受容体電流が観察された。しかしMg^<2+>ブロックをはじめ、多くのブロッカーによる受容体電流の抑制は見られず、逆にNMDA/glutamate binding siteに作用するブロッカー、APV、CPPはそれ自体がDNRを活性化した。次いで、ショウジョウバエ培養細胞で野生型DNR1,DNR2を発現させて解析を行ったところ、Mgブロックと思われる整流作用が観察された。DNRのM2領域アミノ酸に変位を入れたトランスジェニックフライDNR1^*(Q)、DNR2^*(N)を作成し、匂い条件付けによる1時間記憶の解析を行ったところDNR1^*(Q)の過剰発現体では顕著な匂い記憶の低下が起こっていたが、DNR2^*(N)の過剰変異体では明確な変化は見出せなかった。今後、行動解析で得られた結果とMg^<2+>ブロックを中心とした電気生理学的性質との相関を明確にするため培養細胞系での解析を継続する。
戦前日本の義務教育費国庫負担政策に関する文部省公文書の調査研究

(1)本研究計画の第2年度に当たる本年は、初年度に引き続き、国立公文書館所蔵の「文部省公文書」(昭和59年度移管分)の中、義務教育費国庫負担制度に関する「市町村義務教育費国庫負担法ノ沿革」(全1冊)、「小学校教員俸給・赴任旅費ノ道府県負担移管ニ関スル文書・資料」(全3冊)、及び「教員俸給費国庫負担総規」(全3冊)と題して綴られている薄冊を中心に、資料調査を行った。これらの資料の中、「小学校教員俸給・赴任旅費ノ道府県負担移管ニ関スル文書・資料」(全3冊)については、詳細な目録を作成するための基礎作業を完了した。既に初年度において、「市町村義務教育費国庫負担法ノ沿革」(全1冊)については目録作成のための基礎作業を終えているので、併せて解説を付して公刊を準備している。なお、「教員俸給費国庫負担総規」(全3冊)については、義務教育費国庫負担政策関連の資料が少ないことから、目録作成は行わないことにした。(2)本研究に関わる文献資料として、『近代日本教育制度史料』、『地方財政概要』(内務省地方局)などを購入した。特に、『近代日本教育制度史料』は、平成16年5月に名古屋工業大学から奈良教育大学へ転任したが、前任校で整備してきた資料が相当部分手元から離れたため、急遽購入したものである。なお、初年度に購入した資料は、大学の法人化に伴って管理換えの手続きができなくなったため、しばらく利用できなくなっていたが、図書の特別貸出という制度で手元に置けるようになった。これらの事情のため、諸資料を対照しての検討に大きな困難の生じた1年であった。(1)本研究計画の初年度に当たる本年は、国立公文書館所蔵の「文部省公文書」(昭和59年度移管分)の中、義務教育費国庫負担制度に関する「市町村義務教育費国庫負担法ノ沿革」(全1冊>、「小学校教員俸給・赴任旅費ノ道府県負担移管ニ関スル文書・資料」(全3冊)、及び「教員俸給費国庫負担総規」(全3冊)と題して綴られている簿冊を中心に、資料調査を行った。また、国立国家図書館所蔵の渋谷徳三郎著『義務教育費国庫負担法精義』(1918年)も調査した。これらの資料については、CD又は電子複写の方法により、いずれもコピーを作成してある。なお、これらの資料の中、「市町村義務教育費国庫負担法ノ沿革」については、詳細な目録を作成するための基礎作業を完了した。この目録については、平成16年度において、解説を付して公刊する予定である。また、その他の資料についても、順次目録を作成する予定である。(2)本研究に関わる文献資料として、『教育審議会審議録』、『地方交付税制度ノ沿革』などを購入した。これらの資料と、従来より所属機関が所蔵していた『明治以降教育制度発達史』、『近代日本教育制度史料』、文部省『地方教育財政一斑』などとを対照し、戦前期義務教育費国庫負担政策の成立・展開過程の分析を進めた。なお、本研究と並行して、その前段階でまとめてあった研究を『近代日本教育費政策史』(勁草書房、2004年2月)として公刊したが、その際、これらの文献・統計資料を参照して歴史研究としての実証性を高めることができたのは幸いであった。
高密度イオンを前駆体とした三次元物体の創成

イオンを用た次世代の三次元創成技術の開発を目指した.アーク放電により高密度のプラズマを生成し,イオンのみを抽出し,さらに静電レンズを用いてイオンビームを収束できる堆積装置を開発して,Si基板上に炭素の堆積を試みた.有限差分法により静電レンズ付近の電場を算出し,荷電粒子の軌跡を予測した.そのシミュレーション結果を基に静電レンズを設計・製作して堆積装置内に設置し,イオンビーム(面積1100mm2)の収束実験を行った.その結果コイル電流0.1 Aの時,イオンビームを166 mm2まで収束させて硬質炭素膜を堆積させることに成功し,高密度イオンを用いた三次元創成が可能であることを示唆した.近年,3Dプリンタなどの三次元創成技術が注目されているが,材料に制限があること,強度が造形物の形状や大きさに依存すること,精度が機械加工に及ばないなど課題も多い.本研究では,最小積層単位であるイオンを用いることで,材料,精度,強度の問題を解決した次世代の三次元創成技術の開発を目指す.そのために,アーク放電により高密度のイオンビームが生成可能なフィルタード陰極真空アーク(Filtered Cathodic Vacuum Arc:FCVA)法により炭素イオンビームを生成し,静電レンズを用いてそれを収束し,基板上にアモルファス炭素の堆積を試みた.静電レンズを製作するために,イオンビームの収束のシミュレーションを行った.静電レンズとして,三枚の円盤状の電極からなり,中央のレンズに電圧をかけてイオンビームを収束させるアインツェルレンズを用いる.静電レンズ付近の電位を求めるために,軸対称のポアソン方程式を有限差分法により求め,電位から電場を算出し,荷電粒子の運動方程式を4次ルンゲクッタ法により求めた.計算された電場をFCVA装置に静電レンズを設置し,イオンビームの収束実験を行った.グラファイトターゲットを用いて,アーク電流38 A,基板バイアス-100 V,時間15 minで炭素膜を作製した.静電レンズの電圧の違いによる炭素膜の膜厚分布を調べたところ,電圧が上昇すると膜の半径は減少するが,同時に膜厚も減少した.基板へ向かって直進するイオンビームを収束させた場合,膜の形成半径は縮小し,膜厚は増加すると予想されるが,本実験では膜厚は減少した.これはイオンの入射エネルギーが一定ではなかったため,入射するエネルギーの違いにより焦点にばらつき出たこと,およびイオンビーム内部のイオンと電子の間でクーロン力の発生により,イオンビームは発散しながら進んだことが原因であると考えられる.近年3Dプリンタをはじめとする三次元創形技術が注目されているが,作製方式による材料の制約や精度および強度が機械加工に劣るという問題点がある.本研究では,物質の最小単位である単原子イオンを用いることで,これらの問題点を解決した三次元創形技術の開発を目指す.そのために,アーク放電により高密度のイオンビームを生成可能なフィルタード陰極真空アーク(Filtered Cathodic Vacuum Arc : FCVA)法により炭素イオンビームを生成し,磁界レンズを用いることで,その収束を試みた.磁界レンズにより,FCVA法により生成した炭素イオンビームの収束を試みた.まずは,理論計算により,イオンビームを収束させるための磁界レンズの巻き数,電流値を計算し,それを基に製作した磁界レンズを用いて炭素イオンビームの収束実験を行った.磁界レンズは,コイルを透磁率の高い純鉄のハウジングで囲い,内側に設けたスリット部に磁界を集中させることで,強磁界を発生させる方式とした.磁界強さはWangの手法を用いて求めた.加速電圧は,炭素イオンの飛行速度と加速電圧の関係式から求めた.その結果,試作コイルを用いて,約200mmのイオンビーム半径を7.3 mmに収束し,硬質炭素膜を堆積させることに成功した.炭素イオンの速度分布の影響があり,炭素イオン速度を一定にすることによりさらに収束してμmオーダーへの収束が可能であることがわかった.そのために,レンズを複数設置し,一定速度の炭素イオンのみを取り出すなどの手法が考えられる.イオンを用た次世代の三次元創成技術の開発を目指した.アーク放電により高密度のプラズマを生成し,イオンのみを抽出し,さらに静電レンズを用いてイオンビームを収束できる堆積装置を開発して,Si基板上に炭素の堆積を試みた.有限差分法により静電レンズ付近の電場を算出し,荷電粒子の軌跡を予測した.そのシミュレーション結果を基に静電レンズを設計・製作して堆積装置内に設置し,イオンビーム(面積1100mm2)の収束実験を行った.その結果コイル電流0.1 Aの時,イオンビームを166 mm2まで収束させて硬質炭素膜を堆積させることに成功し,高密度イオンを用いた三次元創成が可能であることを示唆した.革新的製造プロセスとして,高密度イオンを用いた,実材料の高精度三次元部材創成法を開発することを目的とする。金属材料・炭素材料のイオンを前駆体として,入射イオンエネルギーを制御しながら10×10×3mm3の炭素部材および鉄鋼部材を15μmの精度で作製することを試みることを研究目標としている。それに対して,高密度のイオンビームを用いた高精度な三次元創成技術の開発を目指して,FCVA法により生成した炭素イオンビームの静電レンズによる収束を試みた.まず,シミュレーションにより,イオンビームの収束に適した静電レンズのサイズを明らかにし,それを基に,実際に静電レンズを製作して,炭素イオンビームの収束実験を行った.

その結果,アモルファス炭素の堆積範囲を縮小できたが,膜厚が減少したため,イオンビームの収束に最適な条件をさらに検討する必要があることがわかった.アーク放電高密度のイオンビームを生成するのは高度な技術であり,今年度設計計算を終え,予定通りに装置を組み上げ切って実験を行うことが出来たことは,進捗として大きい.さらに静電レンズに印加する電圧を変化させて収束度合いを検討することが出来た.収束は目標に対して十分でなく,次年度の明確な課題となる.以上のことから,概ね順調に進行していると判断する.材料工学炭素の連続堆積実験を行って炭素イオンビームの集束を確認するとともに,アーク放電条件・磁気フィルタ強度と堆積速度および炭素の構造との関係を明らかにする。炭素の構造はラマン分光分析によるsp2構造分析とNEXAFS(吸収端近傍X線微細構造)によるsp3/sp2構造比分析により行う。次に,固体原料を鉄と炭素の二元として連続堆積を行い,高密度イオン源からの入射イオンエネルギーおよび基材温度が,生成材料の結晶組織・結晶粒径にどのような影響を及ぼすかを明らかにする。イオンエネルギーを制御することにより,より低い基材温度での結晶化を狙いながら,結晶粒径を微細化出来るイオンエネルギーと基材温度との関係を導出する。ついで開発装置を用いて,炭素の高密度集束イオンビームを生成し,シリコンを基材として,基材のX-Yスキャンとナノパルス印加を組み合わせることにより,10×10×3mm3の炭素部材を前述の通り±15μmの精度で作製する。さらに炭素/鉄比0.45wt.%の高密度集束イオンビームを生成し,鉄鋼部材の成形を試みる。最後に成形品の内部応力分布を測定するとともに,組織とヤング率,引張強さ,硬さについてバルク材料と比較し,本三次元部材創成法の有効性を検証する。
瀬戸内の島嶼・沿岸の朝鮮人社会に関する総合的研究 -　19世紀末～1950年代

本年度は研究総括の年度となる。そのために引き続き未確認資料の発掘・調査を行い(西予市城川文書館と広島市立公文書館)、首都圏での資料調査も個別に進めた。まず、2018年8月には香川県立図書館・文書館で植民地期、とくに1920年代、30年代の郷土新聞『香川新報』をもとに、香川における在日朝鮮人の動向と香川の社会との関係に関する調査を行なった。徳島では県立図書館で1920、30年代の『徳島新聞』『徳島日日新聞』をもとに同様の調査を行い、多くの新聞資料のコピー、撮影を行った。同じく8月には研究分担者3名とともに広島と宇和島で資料調査を行った。広島では広島市立公文書館で町村役場文書目録をもとに安佐郡大林村役場文書、狩小川村役場文書、温品村役場文書、富山村役場文書の寄留関係書類の調査を中心に行い、閲覧と写真撮影を行った。宇和島ではすでに数か月前から閲覧申請をしていた西予市役所城川支所城川文書館所蔵の旧魚成村役場文書の資料閲覧、撮影を行った。その後、これまでの資料調査の結果を分析し、研究成果のとりまとめを行うために、10月に研究代表者、研究分担者による研究会を開催した。そこで、広島・山口の瀬戸内沿岸・島嶼を中心に、植民地期・戦後の在日朝鮮人に関する研究成果をとりまとめる方向性が確認された。そして、その成果をより豊かなものにするために、2019年3月に岡山市立図書館で郡役場文書の閲覧・撮影を行った。本年度は、研究計画にもあるとおり、瀬戸内のなかでも、在日朝鮮人人口の多かった広島、山口を中心に、岡山・香川にも足を延ばして公文書・郷土新聞などの資料収集、検討を主に行った。そのなかで、広島においては、広島県立文書館、広島市立公文書館での資料調査を行い、前者においては、戦前において県町村文書のなかに、協和会関連、戦時協力関連、居住状況関連の史料があり、戦後においては外事課の外国人登録関連、地方課での民籍・戸籍関係などの史料があった。広島市立文書館においては、市町村文書が充実しており、寄留や居住、就業、戦後の戸籍、団体などに関する史料が多く存在することがわかった。これは大きな成果であり、その量も多く存在するので、次年度も引き続き資料収集、検討を行うことにする。山口は山口県立文書館と県立図書館で資料調査を行い、戦前においては警察署管内状況報告(大正)、戦後においては警察・進駐軍関連、知事の引継文書などがあり、これらのなかに山口の在日朝鮮人に関する動向を示す資料をいくつか発見して収集することができた。また、周防大島文化交流センターにある宮本常一記念館を訪問し、宮本常一の調査ノートを収集することができた。岡山は岡山県立記録資料館で、戦前・戦後の牛窓市などを中心とした岡山市周辺地域の市町村文書を調査し、数は少なかったが、寄留関係の資料を発見することができた。香川では香川県文書館で、県市町村の文書を調査したが、大きな成果を得ることはできなかった。しかし、市レベルでの資料調査が必要であり、引き続き次年度も資料収集、検討を行う必要がある。ほかにも瀬戸内との関連も深い、長崎の島々、沖縄での在日朝鮮人関連の資料調査も個別に行った。本年度はこうした点で大きな成果を挙げ、次年度以降の分析、検討、研究成果の作成のための大きな礎を築けたと言える。すでに述べたように、本年度は広島・山口を中心に、公文書・郷土新聞などを資料調査を行い、多くの成果を得ることを第一の目標としていたが、その点については広島市立公文書館での膨大な資料の発見など、多くの成果を得ることができた。山口県、岡山県、香川県に関しては、だいたいの資料状況を掴み、主要な資料は収集できたが、まだ市町村レベルの文書を探す余地はあり、その点でいくつか課題が見えてきた面もある。なお、在日朝鮮人へのインタビュー、関連研究者との交流については、現在いくつかの候補を探っているところであり、次年度以降具体的に進展させる予定である。以上より、研究はおおむね順調に推移しているといえる。本年度は研究計画にあるとおり、広島・山口以外の瀬戸内沿岸・島嶼における対朝鮮・朝鮮人史関係資料の調査を中心に行った。まず、2017年8月には愛媛県立図書館で「愛媛県史」の収集資料整理目録をもとに、県政事務引継書の所在を確認するとともに、愛媛県歴史文化博物館では行政史料の所蔵状況を把握した。同じく8月の調査で、香川県三豊市文書館においては、旧高瀬町、旧財田町、旧三野町、旧山本町、旧仁尾町、旧豊中町、旧詫間町文書目録をもとに、寄留・教育などを中心とした資料の申請を行い、兵庫県公館県政資料館では在日朝鮮人関連の行政文書の申請と閲覧、撮影を行った。2017年12月には申請していた三豊市文書館の資料閲覧が一部許可されたので調査を行い、閲覧と写真撮影を行った。同じ調査日程で徳島県立文書館における在日朝鮮人関連の行政史料調査を行い、外国人登録などに関する資料の申請・撮影を行った。2018年23月には、愛媛県別子銅山における朝鮮人労働者関連の巡検踏査を行い、西予市城川文書館を訪問して、担当者の方を通じて所蔵行政史料の調査を行った。さらに、土佐市立図書館における所蔵行政史料の調査や、徳島県立文書館における行政史料調査を行い、土佐・徳島では申請・撮影も行った。土佐では朝鮮関連の古書調査・収集も行った。

また、瀬戸内を通って、他地域に移動した朝鮮人に関する研究も同時進行で行い始めた。具体的には、2017年89月に、富山県公文書館、福井県文書館、岐阜県歴史資料館での行政史料、郷土新聞などの資料調査、申請、閲覧を行った。いずれも一部史料の収集・撮影を行うことができた。すでに述べたように、本年度は広島・山口以外の瀬戸内沿岸・島嶼における対朝鮮・朝鮮人史関係資料の調査を中心に行い、多くの成果を得ることを第一の目標としてきた。その点については、香川県三豊市文書館や愛媛県西予市城川文書館での膨大な関連史料の発見など、オリジナリティの高い多くの成果を得ることができた。これらはこれまであまり使用されていない行政史料である。また、徳島県立文書館でも、戦後を中心にではあるが、在日朝鮮人関連の行政史料を多く発見することができた。このように、四国ではそれぞれの自治体の行政史料の所蔵状況を把握することができたといえる。ただし、在日朝鮮人へのインタビュー、関連研究者との交流については、現在まだいくつかの候補を探っている段階である。次年度以降、これらを具体的に進展させる予定である。以上より、研究はおおむね順調に推移していると言える。本年度は研究総括の年度となる。そのために引き続き未確認資料の発掘・調査を行い(西予市城川文書館と広島市立公文書館)、首都圏での資料調査も個別に進めた。まず、2018年8月には香川県立図書館・文書館で植民地期、とくに1920年代、30年代の郷土新聞『香川新報』をもとに、香川における在日朝鮮人の動向と香川の社会との関係に関する調査を行なった。徳島では県立図書館で1920、30年代の『徳島新聞』『徳島日日新聞』をもとに同様の調査を行い、多くの新聞資料のコピー、撮影を行った。同じく8月には研究分担者3名とともに広島と宇和島で資料調査を行った。広島では広島市立公文書館で町村役場文書目録をもとに安佐郡大林村役場文書、狩小川村役場文書、温品村役場文書、富山村役場文書の寄留関係書類の調査を中心に行い、閲覧と写真撮影を行った。宇和島ではすでに数か月前から閲覧申請をしていた西予市役所城川支所城川文書館所蔵の旧魚成村役場文書の資料閲覧、撮影を行った。その後、これまでの資料調査の結果を分析し、研究成果のとりまとめを行うために、10月に研究代表者、研究分担者による研究会を開催した。そこで、広島・山口の瀬戸内沿岸・島嶼を中心に、植民地期・戦後の在日朝鮮人に関する研究成果をとりまとめる方向性が確認された。そして、その成果をより豊かなものにするために、2019年3月に岡山市立図書館で郡役場文書の閲覧・撮影を行った。次年度も研究通り、引き続き資料調査を行うが、次年度は広島市立文書館に加え、香川・愛媛・兵庫・下関にも足を延ばす予定である。とりわけ、愛媛・兵庫・下関の県立市立文書館・図書館での公文書、郷土新聞などの資料調査は外せない。そして、それらのみならず、国立国会図書館や防衛庁図書館、国立公文書館など、首都圏での資料調査も個別に進め、年度内には研究状況の中間報告会を開催する予定である。次年度は研究総括の年度となる。そのため、引き続き未確認資料の発掘・調査を行い(西予市城川文書館と広島市立公文書館)、首都圏での資料調査も個別に進める。そのうえで、広島などで研究者との相互交流を行い、研究発表会を行う。さらに、この成果を論文としてとりまとめ、雑誌媒体を通じての公開を目指す。
イノベーションと生産性 : 日本企業間のリンケージに関する実証分析

この研究は日本の製造業における生産性の決定要因についての理解を深めることを目的とし、日本企業の個票データの収集・整理と細かい分析に重点をおいた実証研究である。対内及び対外FDIの役割、輸出、そして集積・合併や外部性が企業の生産性に及ぼすインパクトについての実証分析を進めてきた。個票データを使って日本で活動する海外進出企業の資本・労働分布パターンを示すことにより、在日外資系企業についての理解を深め、FDIのスピルオーバー効果がもたらす利益を利用するために日本政府がとるべき政策は何かについて示唆するものである。この研究で使われた企業データは毎年経済産業省によって纏められる工業統計調査である。日本の様々な製造業の経済活動についての情報を提供する独自のものであり、企業レベル、県レベル、産業レベルのデータから成り立つ。それらのデータの分析内容のコアは日本における対内FDIの決定要因及び距離と集積の役割であり、これらの分析を柱に複数の共同研究プロジェクトを進めた。オランダ、グローニンゲン大学のバート・ショルテン教授との日本の輸出企業、非輸出企業におけるエネルギー効率の決定要因に関する研究、東北大学の中島賢太郎教授との日本企業の対外FDIにおける距離の役割に関する研究、イギリス、ロンドン大学のスラヴォ・ラドセビク教授との中央・東ヨーロッパにおけるイノベーションの国家システムとその他の国々のシステムについての比較研究、イギリス、グラスゴー大学のリチャード・ハリス教授との空間計量経済的手法についての研究、デンマーク、コペンハーゲンビジネススクールのアリ・コッコ教授、そして研究代表者深尾との生産性における対外直接投資の役割についての研究で成果を出している。これらの研究成果は、査読付きの国際ジャーナル論文3本、数本のワーキングペーパー、国際学会における発表、そして数回のセミナー発表というかたちで発信された。実証研究では、日本企業の個票データのきめ細かい分析に重点を置いた。研究上、ハードウェア(コンピュータ機器やデータ保存備品)の充実が不可欠であった。この分野のサーベイから、最初の論文の目的が浮かび上がってきた。これは、在日外資系企業の理解を深め、直接投資のスピルオーバー効果の利益を利用するためには日本政府がどのような政策を行えば良いのか提案するものである。個票データを使って日本で活動する海外進出企業の資本・労働分布パターンを示した。1999-2008年に、事業所数、払込資本、雇用者数は急速に増加した。にもかかわらず、国際貿易におけるその重要度、その活動の性質、等は異なる。これらの傾向については、"GO GLOBAL TO JAPAN : ANALYSIS OF INWARD FDI DISTRIBUTION"において分析した。この論文は英文校閲後、2010年10月に米キニピアック大学にて開催された会議で発表し、現在、国際ジャーナルの要求により改訂中である。2011年1月には、デンバーでのAnnual American Economic Society会合に出席した。この会合に参加したことにより、二本目の論文に取り組むきっかけとなる以下の疑問に思い当った。どのような企業が合併するのか、それはどこで、なぜ、何のために?経済理論によれば、企業が地理的に隣接していることが経済発展にとって重要であり、直接・間接的に企業の生産性に影響を及ぼしうる。物理的な近隣性(そして集中度)の直接的な効果として挙げられるのは、規模の集積経済、輸送や貿易障壁コストを減少させる大規模消費者市場の重要化、そして生産市場へのアクセスの良さである。技術知識は個人や企業、そして異なる場所ごとの組織システムに集積されていて距離によって制限があるため、地域間を移動することは少ないと一般に言われている。この論文はまだ執筆中で途中段階であるが、データ分析はすでに終わっている。
One Step RT-PCRによる血中、リンパ節中の悪性腫瘍細胞の検出

子宮体癌において(1)腫瘍細胞を検出するための新たなマーカーの設定、(2)残存腫瘍細胞の検出法としての定量RT-PCR法の確立、(4)カットオフ値の設定、を行った。これらの手法を用いて末梢血中・リンパ節における悪性腫瘍細胞量を推定し、さらに多くの症例を対象として以下の(1)(5)について検討を継続している。(1)末梢・リンパ節中の腫瘍細胞を定量的に検出し、病理学的診断や進行期との相関関係を検討。(2)リンパ節中の腫瘍細胞量と再発の有無、生命予後を併せて解析し、予後因子と成り得るかを検証。(3)従来の腫瘍マーカーでは検出困難な早期・微小病変の検出能力について可能性を追求。(4)卵巣癌、子宮頸癌症例に対象を拡げ、進行期との相関関係、再発のリスク評価、予後予測、早期発見のためのスクリーニング能力について検討。(5)放射線治療時の末梢血中の悪性腫瘍細胞量を推定し,放射線治療前後での悪性腫瘍細胞量の変化について検討。上記(1)(5)の検討は、症例数・サンプル数を重ね継続中であり、統計学的な有意差を求めて解析中である。(1)腫瘍細胞検出の新たなマーカーの設定:我々が過去に報告したサイトケラチン19の他に数種類のtargetgeneに対するTaqManProbe,primerを作成した。子宮体癌由来の培養細胞での発現を確認し、子宮体癌、卵巣癌、子宮頸癌患者からの末梢血、リンパ節からの定量的検出を進めている。(2)残存腫瘍細胞の検出法としての定量RT-PCR法の確立、応用:これまでの定量RT-PCR法を基礎として、より迅速、正確に定量検出できる方法を検討した。急速な温度変化が可能なPCRマシンであるLightCycler Systemを用い、Reversetranscription(RT)反応からPCR Cycleまで、One-stepで行うprotocolで行う方法を取り入れることで、臨床での使用に耐えうる迅速性・信頼性が向上している。(3)カットオフ値の設定:子宮体癌患者における末梢血液中、リンパ節中の腫瘍細胞を実際に定量的に検出し、また健常人や良性疾患患者の末梢血も収集することにより、陰性コントロールとして使用した。対象症例を増やし、より信頼性のあるカットオフ値の設定を目指して検証中である。また、対象疾患を卵巣癌、子宮頸癌にも拡げ、それぞれの疾患における腫瘍細胞に特異的なマーカーの同定と、そのカットオフ値を設定する予定である。さらには複数のマーカーの組み合わせを検討し、より特異度の高い指標を目指している。前年度の基礎的研究により(1)腫瘍細胞を検出するための新たなマーカーの設定、(2)残存腫瘍細胞の検出法としての定量RT-PCR法の確立、(3)カットオフ値の設定、を行った。本年度は、これらの方法を用いて子宮体癌患者の末梢血中・リンパ節における悪性腫瘍細胞を定量し、さらに多くの症例を対象として以下の...について検討した。(1)当院産婦人科で治療を受けた子宮体癌患者の末梢・リンパ節中の腫瘍細胞を定量的に検出し、病理学的診断や進行期との相関関係を検討した。・子宮体癌患者の根治術時に摘出したリンパ節中の腫瘍細胞量と再発の有無、生命予後を合わせて解析し、子宮体癌における予後因子のひとつとなりうるかを検証した。複数のマーカーを組み合わせ、従来の血清腫瘍マーカーとの相関関係も検討した。・末梢血液中の悪性腫瘍細胞を定量的に検出して、カットオフ値以上を示した場合には追加精査を行い、従来の腫瘍マーカーでは検出困難な早期・微小病変の検出能力について可能性を検証した。・対象を子宮体癌だけでなく、卵巣癌、子宮頸癌症例に拡げた。子宮体癌と同様に、進行期との相関関係、再発のリスク評価、予後予測、早期発見のためのスクリーニング能力について検討した。・放射線治療時の末梢血中の悪性腫瘍細胞量を推定し,放射線治療前後での悪性腫瘍細胞量の変化について検討した。上記...の検討は、症例数・サンプル数を重ね継続中であり、統計学的な有意差を求めて解析中である。また、臨床応用可能な効率性を追求し、検査方法・解析の手順について改良を続けている。
慢性甲状腺炎におけるC型肝炎ウイルスの役割-RT-in situ PCRの応用

慢性甲状腺炎を含む濾胞形成性甲状腺炎の病態発生に関わるHCVの役割を検討するために、まず甲状腺疾患患者におけるC型肝炎ウイルス(HCV)抗体陽性率の実態調査を行った。1991年から1995年までの5年間に自治医大付属病院で甲状腺切除が施行された患者は308名(HCV抗体陽性10名、陰性204名、未検46名、不明66名)で、このうち濾胞形成性甲状腺炎を呈したのは18名(HCV抗体陽性2名、陰性10名、未検3名、不明3名)であり、慢性甲状腺炎患者(16.7%)ではHCV抗体陽性率が高い傾向が認められた。次に予備実験としてC型慢性肝炎5例、HCV抗体陰性のB型肝炎3例、原発性胆汁性肝硬変2例の肝生検を対象としてRT in situ PCRの反応条件を検討した。通常のISH法、RTin situ PCRの直接法と間接法を行い、後二者ではプライマーを含まない陰性対照を置いた。HCV増幅領域として5'-UTRを用い、プライマーや温度条件以外はMartinezら(J Histochem Cytochem43:739-47)に準拠した。MJ Research社のサーマルサイクラ-にスライドグリドルを載せ、この上に載せたスライドガラス上で42°C50分RTを行い、PCR(90°C30秒,55°C30秒,70°C1分,12サイクル)で増幅した。陽性所見は細胞質に認められ、CPH例では直接法、間接法とも細胞質にきれいな陽性像がみられた。しかしながら直接法では核に非特異反応が強く出現する傾向がみられ、同一検体であっても切片間にばらつきが出るなど不定の結果もみられた。現時点ではHCVに対するRT in situ PCRは十分な感度と特異性を安定して得るには至っているとは云えない。このため、今回は肝生検での予備実験のみにとどまったが、サイクル数、温度条件などの変更を加えてその至適条件を確立することは非常に有意義な結果をもたらすものと考えられ、今後の発展が期待される手技と考えられる。
連成座屈を考慮した鋼構造部材・骨組の座屈補剛材に関する研究

本研究は座屈補剛材設計に対する限界状態を設定し、各限界状態に対する補剛された部材の力学的特性を、部材、接合部での連成座屈を考慮した解析と実験をとおして明らかにするとともに補剛材設計に必要な物理量を抽出し、その物理量と限界状態との定裏的な関係を求め、最終的に補剛材の設計式を得ることを目的とする。ここでは座屈補剛の問題を座屈耐力だけでなく座屈後の変形能力を梁部材の板要素との連成座屈挙動および接合部の局部座屈、破断との関連でとらえて取り扱うものである。実設計を考慮して、片側フランジに補剛材としての2次部材が付く形式の梁部材を対象に単調曲げと繰り返し曲げを受ける部材の変形能力と補剛材の関係を定量的に明らかにしている。また骨組分解架構形式の接合部を含む曲げ実験結果から変形能力について言及している。解析は汎用プログラムを用い初期不整を与えて補剛材剛性をパラメターとした解析を行っている。結果として引張り側補剛に対する補剛材剛性と耐力、変形能力を設計式の形で提示している。また繰り返し曲げ荷重をうける場合について検討し、繰り返しによる影響を補剛材取り付け詳細との関係で明らかにし繰り返し曲げによる補剛効果の低下を評価している。必要補剛剛性は片側補剛の場合補剛材と主材のねじれ剛性比による等価剛性で評価できる設計式を提示した。素材特性を考慮した分解架構の曲げ実験では梁部材、接合部の素材特性と各位他要素の連成座屈との関係で把握し局部座屈と破断および梁部材の細長比との関係を検討した。また分解架構に関する研究では座屈補剛とともに接合部での延性亀裂発生を考慮した梁部材の変形能力にも言及している。本研究は座屈補剛材設計に対する限界状態を設定し、各限界状態に対する座屈補剛の力学的特性を、達成座屈を考慮した解析と実験をとおして明らかにするとともに補剛材設計に必要な物理量を抽出し、その物理量と限界状態との定義的な関係を求め、最終的に補剛材の設計式を得ることを目的とする。座屈補剛の問題を座屈耐力だけでなく座屈後の変形能力との対応を達成座屈挙動の観点でとらえて取り扱うもので、現在最も必要とされている問題に直接対応するものである。本年度は実設計を考慮して、片側フランジに補剛材としての2次部材が付く形式の梁部材を対象に単調曲げと繰り返し曲げを受ける部材の変形能力と補剛材の関係を数値解析を主体として考察するとともに骨組分解架構形式の曲げ実験を行いその変形能力を把握している。解析では汎用プログラムを用い初期不整として残留応力、元撓みを与えて補剛材剛性をパラメターとした解析を行っている。結果として引張り側補剛に対する補剛材剛性と耐力変形能力を明らかにしている。必要補剛剛性は片側補剛の場合補剛材と主材のねじれ剛性比による等価剛性で評価できることを示した。分解架構の曲げ実験では梁部材の素材特性と連成座屈の関係を把握し局部座屈と破断の関係にも踏み込んで検討中である。

ここでは座屈補剛の問題を座屈耐力だけでなく座屈後の変形能力を梁部材の板要素との連成座屈挙動および接合部の局部座屈、破断との関連でとらえて取り扱うものである。本年度は昨年度の結果を基に実設計を考慮して、片側フランジに補剛材としての2次部材が付く形式の梁部材を対象に単調曲げと繰り返し曲げを受ける部材の変形能力と補剛材の関係を定量的に明らかにしている。また骨組分解架構形式の接合部を含む曲げ実験結果から変形能力について言及している。解析は汎用プログラムを用い初期不整を与えて補剛材剛性をパラメターとした解析を行っている。結果として引張り側補剛に対する補剛材剛性と耐力、変形能力を設計式の形で提示している。また繰り返し曲げ荷重をうける場合について検討し、繰り返しによる影響を補剛材取り付け詳細との関.係で明らかにし繰り返し曲げによる補剛効果の低下を評価している。必要補剛剛性は片側補剛の場合補剛材と主材のねじれ剛性比による等価剛性で評価できる設計式を提示した。分解架構の曲げ実験では梁部材、接合部の素材特性と各位他要素の連成座屈との関係で把握し局部座屈と破断および梁部材の細長比との関係を検討した。