構造 × デジタル × デザイン

構造・地震工学(構造デザイン)研究室は, 構造工学や応用力学の知見とデザイン思考, そしてデジタル技術を融合し, 安全で美しく, 持続可能な社会インフラの創造に貢献します. 研究室では, 有限要素解析やコンクリート構造(材料)をテーマとする社会人博士課程学生修士課程学生を募集しています.
Keywords: Mechanics-based design; Simulation-based engineering; 3D modeling; Validation experiment

構造物のディテールと光
@S. F.
橋梁のダイナミックな眺望
@Venice
ラボでの実験風景
@小名浜
創造的なスケッチと設計
@宮古島

教員

maok

教授 車谷 麻緒(Mao KURUMATANI)

所属
茨城大学 学術研究院 応用理工学野
茨城大学大学院 理工学研究科 都市システム工学専攻
茨城大学 工学部 都市システム工学科
福島工業高等専門学校 非常勤講師(2024, 2025年度:構造力学)
学外職務
日本計算工学会/理事
土木学会 応用力学委員会/副幹事長
土木学会 構造工学委員会 継続教育小委員会/委員長
土木学会関東支部/運営幹事
その他,多数

専門分野:計算力学,応用力学,構造工学,計算工学

学位:博士(工学) 東北大学

高校:大阪府立 高津高等学校(真田丸の近く)

E-mail:mao.kurumatani.jp(a)vc.ibaraki.ac.jp

Fax:0294-38-5268(学科共通)

居室:日立キャンパス S3棟 2F-203室, 205室

住所:〒316-8511 茨城県 日立市 中成沢町 4-12-1

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助教 〇〇 〇〇(Name NAME)

所属
茨城大学 学術研究院 応用理工学野
茨城大学大学院 理工学研究科 都市システム工学専攻
茨城大学 工学部 都市システム工学科

専門分野

出身高校

E-mail

Fax:0294-38-5268(学科共通)

居室:日立キャンパス

住所:〒316-8511 茨城県 日立市 中成沢町 4-12-1

研究

メゾスケールモデル

コンクリートの3次元メゾスケールモデリング

ミリメートルスケールでコンクリートをデジタル再現する研究です

メゾスケール解析

コンクリートの3次元メゾスケール解析

ミリメートルスケールでコンクリートの破壊挙動を再現する研究です

可視化

シミュレーション結果の可視化

シミュレーション結果をわかりやすく可視化する研究です

鉄筋モデル

異形鉄筋の3次元モデリング

鉄筋コンクリート構造物の3次元モデルを自動生成する研究です

膨張ひび割れ

膨張ひび割れシミュレーション

ASRや腐食ひび割れを再現する研究です

V&V

検証と妥当性確認(Verification & Validation)

コンクリート構造解析のV&Vに関する研究です

ブリッジコンテスト

STEAM教育に向けたブリッジコンテストの設計

ブリッジコンテストに着目した土木教育(STEAM教育)の研究です

構造解析アプリ

構造解析アプリの開発

簡単に構造解析が行えるアプリ開発の研究です

学生

  • 記号

    ●:多賀工業会賞

    ◎:最優秀発表賞

    ○:優秀発表賞

  • 2025

    卒業論文:粗骨材のふるい分けプロセスを導入したコンクリートの3次元メゾスケールモデリングに関する基礎的研究/安保凌將

    卒業論文:鉄筋コンクリートの3次元メゾスケール数値実験に関する基礎的研究/新田祐太朗

    卒業論文:メッシュ条件が鉄筋コンクリートはりのせん断破壊挙動に与える影響に関する基礎的検討/細貝拓望

    卒業論文:スキャンデータとJIS規格に基づく異形鉄筋モデルの3次元自動生成に関する基礎的研究/松岡朋輝

  • 2024

    卒業論文:鉄筋コンクリートの3次元モデルの自動生成に関する基礎的研究/浅野涼弥

    卒業論文:鉄筋コンクリートの3次元メゾスケール破壊シミュレーションの高精細可視化に関する基礎的研究/伊藤成央

    卒業論文:教育ツールとしてのブリッジコンテストの設計に関する解析的検討/木榑優真

    卒業論文:粗骨材の3次元スキャンを用いたコンクリートのメゾスケールモデル生成に関する基礎的研究/渋澤駿斗

  • 2023

    卒業論文:3次元スキャンした粗骨材データを用いたコンクリートのメゾスケールモデリングに関する基礎的研究/大塚優樹

    卒業論文:効果的なブリッジコンテストの規則設計に関する基礎的研究/鈴木太陽

    卒業論文:X線CT画像を用いたコンクリートのメゾスケールモデルの再現精度に関する基礎的研究/中村宙太郎

    卒業論文:損傷モデルを用いた鉄筋コンクリートはりのポストピーク挙動の再現に関する基礎的研究/中山貴裕

    卒業論文:粗骨材分布の異なる鉄筋コンクリートはりのメゾスケール破壊挙動の再現に関する基礎的研究/持川空良

  • 2022

    卒業論文:鉄筋コンクリートはりの非線形有限要素解析に対するコード検証に関する基礎的研究/飯島昂也

    卒業論文:ナイーブベイズフィルタによるコンクリート表面画像のひび割れ抽出法に関する基礎的研究/鹿野志帆

    卒業論文:粗骨材モデルの生成方法の違いによるコンクリートのメゾスケールモデルの作成と評価に関する基礎的研究/中嶋貴将

    卒業論文:コンクリートの非線形有限要素解析に対するCode-to-Code照査に関する基礎的研究/山川綾之

  • 2021

    卒業論文:応答曲面法によるDIC計測の最適撮影条件の探索に関する基礎的研究/芦田拓海

    卒業論文:鉄筋コンクリートはりのせん断破壊における挙動のばらつき要因の分析に関する基礎的研究/河地陽太

    卒業論文:粗骨材分布を反映した鉄筋コンクリートはりのメゾスケール数値実験に関する基礎的研究/那須川佳祐

    卒業論文:鉄筋コンクリートはりの非線形有限要素解析を対象とした代替モンテカルロ法に関する基礎的研究/○羽生隼輝

    卒業論文:鉄筋コンクリートはりの非線形有限要素解析に対するコード検証および解検証に関する基礎的研究/●○渡邊英吾

  • 2020

    卒業論文:鉄筋コンクリートのValidationにおける非線形力学挙動のばらつきに関する基礎的研究/小林樹人

    卒業論文:セメント材料の圧縮破壊挙動に対する損傷モデルと修正von-Mises基準の適用性に関する基礎的研究/升井尋斗

    卒業論文:10K高解像度デジタルカメラによるコンクリートのひび割れ進展挙動のDIC計測に関する基礎的研究/松本康佑

  • 2019

    卒業論文:損傷モデルによる水平腐食ひび割れの再現シュミレーション/阿部星奈

    卒業論文:深層学習による有限要素解析の代替手法に関する基礎的研究/真保琢海

  • 2018

    卒業論文:津波荷重を受けるコンクリート構造物の動的破壊解析に関する基礎的研究/小沼慎弥

    卒業論文:画像相関法によるコンクリートのひび割れ形成過程の可視化/龍頭正幸

  • 2017

    卒業論文:画像相関法を用いた骨材周辺に発生するひび割れの計測と可視化/会田涼太

    卒業論文:非均質性を考慮した損傷モデルによるコンクリートの破壊シミュレーションに関する基礎的研究/加藤匠

    卒業論文:濃淡差を含むコンクリート表面画像のひび割れ自動計測に関する基礎的研究/森岡駿介

  • 2016

    卒業論文:破壊シミュレーションに基づく鉄筋コンクリートのひび割れの3次元造形化に関する基礎的研究/佐々木浩武

    卒業論文:コンクリート供試体の圧縮試験に対するデジタル画像相関法の計測精度に関する基礎的研究/橋口和哉

    卒業論文:コンクリート構造物のひび割れ自動計測に関する基礎的研究/渡辺ともみ

  • 2015

    卒業論文:損傷モデルによる鉄筋コンクリート中の塩化物イオン濃度の定量的予測手法に関する基礎的研究/安藏尚

    卒業論文:画像計測と数値解析によるRCはりの破壊進行プロセスの再現に関する基礎的研究/小圷祐輔人

    卒業論文:鉄筋コンクリートの3次元破壊シミュレーション結果の可視化に関する基礎的研究/中野葵

    卒業論文:鉄筋の幾何形状に着目したRCはりの3次元破壊シミュレーションに関する基礎的研究/星裕斗

  • 2014

    卒業論文:拡張ボクセル有限要素法によるコンクリートの微細構造解析に関する基礎的研究/●川瀬晴香

    卒業論文:コンクリートの損傷と鉄筋の塑性を考慮したRCはりの破壊シミュレーションに関する基礎的研究/相馬悠人

    卒業論文:実験・計測・解析によるRCはりの破壊力学挙動評価に関する基礎的研究/○邊見哲一

    卒業論文:微視的非均質性を考慮したコンクリートの破壊進行過程の再現に関する基礎的研究/○増田開

  • 2013

    卒業論文:安定化有限要素法による流体解析と流体力評価に関する基礎的研究/●阿部俊逸

    卒業論文:損傷モデルによる異形鉄筋周辺の3次元内部ひび割れ解析に関する基礎的研究/○根本優輝

    卒業論文:画像解析によるコンクリートのひび割れ進展計測に関する基礎的研究/◎松浦遵

  • 2012

    卒業論文:拘束圧を受ける準脆性材料の破壊進行プロセスの再現に関する基礎的研究/根本忍

    卒業論文:移流拡散解析によるベントナイト中の水分移動特性の評価に関する基礎的研究/HOANG VAN THOI

  • 2011

    卒業論文:微視的非均質性を考慮したコンクリート中の水分移動解析に関する基礎的研究/倉持拓也

    卒業論文:微視的破壊挙動に着目したコンクリートの圧縮破壊シミュレーションに関する基礎的研究/鈴木茂成

    卒業論文:ベントナイトを対象とした水分拡散解析に関する基礎的研究/渡邉義仁

  • 2010

    卒業論文:微視的な引張強度と破壊エネルギーに着目したコンクリートの破壊進行シミュレーション/神野真弥

    卒業論文:微視的構造特性を考慮した高強度セメントペーストの応力分布評価/田久智行

    卒業論文:拡張有限要素法と有限被覆法による不連続変形解析に関する研究/TRAN ANH QUANG

    卒業論文:コンクリート内部の非均質性に着目したイメージベースFEMによる弾性波伝搬解析/山中理絵

  • 2025

    修士論文:鉄筋コンクリートはりの破壊メカニズムの再現を目的とした模型実験の提案/鈴木太陽

    修士論文:構造力学の教育ツールとしてのスマートフォン対応の構造解析アプリケーションの開発/中山貴裕

    修士論文:アルカリ骨材反応によるコンクリートの3次元亀甲状ひび割れの再現と可視化/持川空良

  • 2024

    修士論文:BFRPグリッド-コンクリート界面性能に関する実験と有限要素解析的評価/XU LIUQING

    修士論文:3Dスキャナーを用いたコンクリートの3次元メゾスケールモデリング/○中嶋貴将

  • 2023

    修士論文:ナイーブベイズフィルタによるコンクリート表面画像のひび割れ抽出法/芦田拓海

    修士論文:破壊面での接触と摩擦を考慮した損傷モデルによる鉄筋コンクリートはりのポストピーク挙動の再現/河地陽太

    修士論文:粗骨材の粒度分布を反映した鉄筋コンクリートはりの3次元メゾスケール数値実験/那須川佳祐

    修士論文:鉄筋コンクリートはりの非線形有限要素解析に対するValidation実験/羽生隼輝

    修士論文:コンクリート構造物の非線形有限要素解析に対するコード間対照によるコード検証の一例/渡邊英吾

  • 2022

    修士論文:応答曲面法によるDIC計測の最適撮影条件設定とコンクリートのひび割れ進展計測/高田信之介

    修士論文:応答曲面法によるコンクリートの破壊力学パラメータの同定方法/田中尊之

    修士論文:粗骨材の形状と分布を反映したコンクリートのメゾスケールモデリング/○升井尋斗

    修士論文:BFRPグリッドによるカルバートの補強とモニタリング手法に関する研究/WEI YANG

    修士論文:物体検出とセマンティックセグメンテーションの併用に基づくマルチスケールひび割れ検知手法/XIONG ZELONG

  • 2020

    修士論文:鉄筋コンクリートはりの非線形力学挙動におけるばらつきの実験的および解析的検討/龍頭正幸

  • 2019

    修士論文:コンクリートのひび割れ発生ひずみの画像計測に関する基礎的研究/会田涼太

    修士論文:フェーズフィールド法を用いたコンクリートのメゾスケールモデリング/○加藤匠

  • 2018

    修士論文:損傷モデルによるコンクリートの非均質性に関するモンテカルロシミュレーション/佐々木浩武

    修士論文:3D-DICによるコンクリート供試体の変位計測精度に関する検討/橋口和哉

    修士論文:機械学習を用いたコンクリート画像のひび割れ自動抽出に関する基礎的研究/渡辺ともみ

  • 2017

    修士論文:損傷モデルによる腐食ひび割れ進展解析に関する基礎的研究/安藏尚

    修士論文:ステレオマッチングに基づく3D-DIC手法に関する基礎的研究/小圷祐輔

    修士論文:濃淡差のあるデジタル画像に対する段階的ひび割れ抽出に関する基礎的研究/◎中野葵

  • 2016

    修士論文:メッシュサイズに依存しない損傷モデルによるRC部材の破壊シミュレーションに関する研究/◎相馬悠人

    修士論文:鉄筋コンクリートに生じる内部ひび割れの可視化と造形化に関する実験的および解析的検討/邊見哲一

  • 2015

    修士論文:コンクリートの破壊力学を考慮した損傷モデルによる有限変形解析に関する基礎的研究/○阿部俊逸

    修士論文:内部ひび割れを有する鉄筋コンクリート中の物質移動解析に関する基礎的研究/小林賢司

    修士論文:鉄筋とコンクリートの付着に着目した鉄筋コンクリートの非線形有限要素解析に関する基礎的研究/根本優輝

  • 2014

    修士論文:安定化有限要素法による3次元津波シミュレーションの効率化と構造物の動的応答に関する基礎的研究/遠藤重紀

    修士論文:画像解析によるコンクリートの破壊進行過程の計測と可視化に関する基礎的研究/根本忍

  • 2013

    修士論文:安定化有限要素法による自由表面流れ解析の効率化と流体力評価に関する基礎的研究/渡邉義仁

  • 2012

    修士論文:微細ひび割れの形成と接触を考慮したコンクリートの圧縮破壊シミュレーション手法に関する研究/神野真弥

    修士論文:ラチスモデルと損傷モデルによる異形鉄筋周辺の内部ひび割れの再現に関する研究/田久智行

  • 2024

    博士論文:Development of Mechanism and Equipment for Variable-Frequency Hammering Detection of Structural Surface and Internal Damages/HUANG XI

  • 2022

    博士論文:Experimental and Numerical Parametric Study on Flexural Performance of Concrete Beams Reinforced with Hybrid Combinations of Steel and FRP Bars/AHMED HUSSEIN SAYED MOHAMMED

    博士論文:Artificial Intelligence-based Detection Approach for Specific Concrete Defects by Acoustic Hammering Concrete Test/MOHAMAD NAJIB ALHEBRA

  • 2019

    博士論文:破壊面の摩擦接触を考慮した損傷モデルによる鉄筋コンクリートの破壊シミュレーションに関する研究/相馬悠人

受賞

  • 2025

    土木学会関東支部 技術研究発表会 優秀講演賞

    受賞者:渋澤駿斗

    日本計算工学会 グラフィクスアワード優秀賞

    受賞者:車谷麻緒,中嶋貴将,渋澤駿斗,中畑和之

  • 2023

    土木学会関東支部 技術研究発表会 優秀講演賞

    受賞者:河地陽太

    日本計算工学会 グラフィクスアワード最優秀賞

    受賞者:那須川佳祐,升井尋斗,車谷麻緒

  • 2022

    日本計算工学会 グラフィクスアワード優秀賞

    受賞者:那須川佳祐,升井尋斗,車谷麻緒

    日本計算工学会・グラフィクスアワード特別賞

    受賞者:那須川佳祐,升井尋斗,車谷麻緒

    日本計算工学会 若手優秀講演フェロー表彰

    受賞者:升井尋斗

    土木学会 応用力学シンポジウム 優秀発表賞

    受賞者:芦田拓海

  • 2021

    日本計算工学会 グラフィクスアワード特別賞

    受賞者:車谷麻緒,松本康佑

    土木学会関東支部 技術研究発表会 優秀講演賞

    受賞者:渡邊英吾

  • 2020

    日本計算工学会 グラフィクスアワード特別賞

    受賞者:加藤匠,車谷麻緒,村松眞由

    土木学会関東支部 技術研究発表会 優秀講演賞

    受賞者:升井尋斗

  • 2018

    日本計算工学会 グラフィクスアワード特別賞

    受賞者:加藤匠,会田涼太,車谷麻緒

    日本計算工学会 夏季学生講演会 優秀講演賞

    受賞者:会田涼太

    土木学会 応用力学シンポジウム ポスター賞

    受賞者:安藏尚

    土木学会 全国大会 優秀講演賞

    受賞者:相馬悠人

    土木学会 全国大会 優秀講演賞

    受賞者:会田涼太

    土木学会関東支部 技術研究発表会 優秀講演賞

    受賞者:加藤匠

  • 2017

    土木学会 応用力学論文賞

    受賞者:車谷麻緒,小林賢司,安藏尚,岡崎慎一郎,廣瀬壮一

    日本計算工学会 グラフィクスアワード最優秀賞

    受賞者:佐々木浩武,相馬悠人,邊見哲一,車谷麻緒

  • 2016

    土木学会関東支部 技術研究発表会 優秀講演賞

    受賞者:安藏尚

    日本計算工学会 20周年記念JSCESスカラーシップアワード

    受賞者:相馬悠人

    日本計算工学会 夏季学生講演会 優秀講演賞

    受賞者:小圷祐輔

  • 2015

    土木学会 応用力学シンポジウム 優秀発表賞

    受賞者:阿部俊逸

    日本計算工学会 夏季学生講演会 優秀講演賞

    受賞者:相馬悠人

  • 2012

    機械学会 茨城講演会 優秀発表賞

    受賞者:神野真弥

    地盤工学会 関東支部発表会 優秀発表賞

    受賞者:渡邉義仁

出版

数値解析

例題で身につける数値解析(Python,C++,Fortran サンプルコードつき)

樫山和男,車谷麻緒,田中聖三

例題を通して,数値解析の基礎を身につけられる入門書です.

丸善出版, 2025年7月18日

有限要素解析

例題で学ぶ有限要素解析

車谷麻緒,寺田賢二郎,非線形CAE協会

例題を通して,有限要素解析の基礎を学ぶことのできる入門書です.

森北出版, 2021年10月26日

構造力学

例題で身につける構造力学

車谷麻緒,樫山和男

例題を通して,構造力学の基礎を身につけられる入門書です.

丸善出版, 2017年10月27日

構造力学

例題で学ぶ連続体力学

石井建樹,只野裕一,加藤準治,車谷麻緒,非線形CAE協会

例題を通して,連続体力学の基礎を学ぶことのできる入門書です.

森北出版, 2016年5月27日

計算力学

非線形有限要素法-弾塑性解析の理論と実践

寺田賢二郎(監訳),分担執筆

弾塑性問題に対する非線形有限要素法の世界標準が書かれています.

森北出版, 2012年6月30日

計算力学

いまさら聞けない計算力学の定石

土木学会 応用力学委員会 計算力学小委員会(編集),分担執筆

「いまさら聞けない計算力学の常識」の続編です.

丸善出版, 2020年3月21日

計算力学

いまさら聞けない計算力学の常識

土木学会 応用力学委員会 計算力学小委員会(編集),分担執筆

専門家の頭の中にある隠れた「計算力学の常識」を丁寧に解説した書籍です.

丸善, 2008年11月29日

アプリ

はりの構造解析

Kozo App はりの構造解析

直線状のはりであれば,静定はり,ゲルバーはり,不静定はりのいずれの形式においても構造解析が可能です.

橋づくりゲーム

Kozo App 橋づくりゲーム

橋の構造デザインを行い,高得点を目指すゲームです.50点を超えると,力学的に良い設計を意味します.80点以上を目指しましょう.

アプリ画面(サンプル)

Kozo App ブラウザ版

PC,スマホ,タブレット,どの端末でも利用可能です.はり,トラス,ラーメン,2次元FEMに対応しています.