1995 Fiscal Year Annual Research Report

地盤・建築構造物連成系の総合制震システム開発に関する実証的研究

Research Project

Project/Area Number	07555645
Research Category	Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	井上豊大阪大学, 工学部, 教授 (90027227)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	横山浩明 (株)鴻池組, 技術研究所, 副部長野路利幸三井建設(株), 技術開発推進部, 主席研究員向井洋一大阪大学, 工学部, 助手 (70252616) 馬場研介大阪大学, 工学部, 講師 (00029349) 橘英三郎大阪大学, 工学部, 教授 (80029165)
Keywords	地盤・構造物連成系 / 制震構造 / ダイナミック・グランド・コンプライアンス / 制御アルゴリズム / 状態フィードバック / 最適制御
Research Abstract	本研究では、比較的中規模程度以下の建築構造物において地震時の動的挙動に大きな影響を及ぼす地盤連成作用に注目し、地盤-基礎-上部構造系の動的相互作用を考慮した総合制震システムの開発を目的としており、今年度はシステムの基本的な構成要素を定量的に明らかにするための検討を行った。 1.制震(振)システムの開発の現況についての資料を収集・分析した。 (1)免震構造 (2)受動型制震(振)構造 (3)能動型制震(振)構造 2.地盤連成作用を制震システムに適用するための手法について調べた。 (1)理想化された地盤-基礎系に弾性波動論を適用して解析解を求める方法 (2)地盤及び基礎の接触部分などを一部離散化して等価な解を求める方法 (3)地盤及び基礎をそれぞれ離散化したモデルによって解を求める方法 3.地盤動特性を組み込むことを可能とする加振装置の設計について検討を行った。 (1)地盤の特性の組み込み-近似的にバネとダッシュポットの並列配置による機構で表実験用地盤モデルの試設計を行った。 (2)取り扱いの簡便性-少人数での実験を可能とし、実験回数をより多く実施することにより、研究成果の内容を高め、研究の効率化を目指した。 (3)位相差入力-本来(広義の)地盤特性に含まれるべき性格のものであり、上下2重方式振動台として位相差入力を可能とした。 4.制震システムを組み込んだ構造物模型を含め、制御システムの全体構成について検討した。 (1)構造物模型-1質点系から5質点系程度のモデルの検証が可能、また構造物模型の応答を1方向に制限したり、偏心のある場合を想定した検証を行うことが可能。 (2)制御デバイスの検討-アクティブマスダンパ(AMD)、アクティブブレース。 (3)制御アルゴリズム-最適レギュレータ、離散型最適制御法。

Research Products
(12 results)

All Other

All Publications (12 results)

[Publications] 井上豊,福本早苗他: "層間ダンパーが建築構造物の地震応答に及ぼす影響(モーダルアナリシスによる検討)" 第42回構造工学シンポジウム論文集. 42B(発表予定). (1996)
[Publications] 井上豊,向井洋一他: "Instantaneous Quasi-Optimal Control Method for Active Structural Response Control" Proc.of the Int.Conf.on Structural Dynamics,Vibration,Noise and Control. 2. 1005-1010 (1995)
[Publications] 井上豊,古川忠稔他: "兵庫県南部地震による武庫川中流域の震害分布と常時微動特性" 応用力学連合講演会講演予稿集. 45. 27-28 (1995)
[Publications] 橘英三郎,尾池俊哉: "柱の局部圧壊が骨組の動的挙動に及ぼす影響についての一考察" 応用力学連合講演会講演予稿集. 45. 79-80 (1995)
[Publications] 橘英三郎,井上豊他: "Structural Vibration Control Using Active Braces to Earthquake Excitations" Proc.of the 1st World Conf.on Structural Control. 3. (FP5)39-48 (1995)
[Publications] 馬場研介,井上豊他: "建築構造物・地盤連成系の振動制御に関する一考察(その1,その2)" 応用力学連合講演会講演予稿集. 45. 235-238 (1995)
[Publications] 馬場研介,井上豊他: "時間領域における構造物・地盤連成系のインピーダンス関数(その1,その2)" 日本建築学会大会(北海道)学術講演梗概集構造I. B-2. 361-364 (1995)
[Publications] 向井洋一,井上豊他: "地震動を受ける建築構造物の動的応答制御における離散型最適制御法の検討" 第42回構造工学シンポジウム論文集. 42B(発表予定). (1996)
[Publications] 向井洋一,井上豊他: "離散型最適制御法による地震動を受ける建築構造物の動的応答制御設計の検討" 応用力学連合講演会講演予稿集. 45. 101-102 (1995)
[Publications] 野路利幸,谷垣正治他: "兵庫県南部地震における超高層住宅での地震観測結果" 日本建築学会大会(北海道)学術講演梗概集構造I. B-2. 225-226 (1995)
[Publications] 横山浩明,橘英三郎他: "Active Control of Structures Using the Joiting Member with Negative Stiffness" Proc.of the 1st World Conf.on Structural Control. 2. (TP2)41-49 (1995)
[Publications] 横山浩明,松谷輝雄他: "兵庫県南部地震における高見フローラル超高層RC造集合住宅の検証(その1〜その5)" 日本建築学会大会(北海道)学術講演梗概集構造I. B-2. 429-438 (1995)

1995 Fiscal Year Annual Research Report

地盤・建築構造物連成系の総合制震システム開発に関する実証的研究

Principal Investigator

井上 豊 大阪大学, 工学部, 教授 (90027227)

Research Products

[Publications] 井上豊,福本早苗 他: "層間ダンパーが建築構造物の地震応答に及ぼす影響(モーダルアナリシスによる検討)" 第42回構造工学シンポジウム論文集. 42B(発表予定). (1996)

[Publications] 井上豊,向井洋一 他: "Instantaneous Quasi-Optimal Control Method for Active Structural Response Control" Proc.of the Int.Conf.on Structural Dynamics,Vibration,Noise and Control. 2. 1005-1010 (1995)

[Publications] 井上豊,古川忠稔 他: "兵庫県南部地震による武庫川中流域の震害分布と常時微動特性" 応用力学連合講演会講演予稿集. 45. 27-28 (1995)

[Publications] 橘英三郎,尾池俊哉: "柱の局部圧壊が骨組の動的挙動に及ぼす影響についての一考察" 応用力学連合講演会講演予稿集. 45. 79-80 (1995)

[Publications] 橘英三郎,井上豊 他: "Structural Vibration Control Using Active Braces to Earthquake Excitations" Proc.of the 1st World Conf.on Structural Control. 3. (FP5)39-48 (1995)

[Publications] 馬場研介,井上豊 他: "建築構造物・地盤連成系の振動制御に関する一考察(その1,その2)" 応用力学連合講演会講演予稿集. 45. 235-238 (1995)

[Publications] 馬場研介,井上豊 他: "時間領域における構造物・地盤連成系のインピーダンス関数(その1,その2)" 日本建築学会大会(北海道)学術講演梗概集 構造I. B-2. 361-364 (1995)

[Publications] 向井洋一,井上豊 他: "地震動を受ける建築構造物の動的応答制御における離散型最適制御法の検討" 第42回構造工学シンポジウム論文集. 42B(発表予定). (1996)

[Publications] 向井洋一,井上豊 他: "離散型最適制御法による地震動を受ける建築構造物の動的応答制御設計の検討" 応用力学連合講演会講演予稿集. 45. 101-102 (1995)

[Publications] 野路利幸,谷垣正治 他: "兵庫県南部地震における超高層住宅での地震観測結果" 日本建築学会大会(北海道)学術講演梗概集 構造I. B-2. 225-226 (1995)

[Publications] 横山浩明,橘英三郎 他: "Active Control of Structures Using the Joiting Member with Negative Stiffness" Proc.of the 1st World Conf.on Structural Control. 2. (TP2)41-49 (1995)

[Publications] 横山浩明,松谷輝雄 他: "兵庫県南部地震における高見フローラル超高層RC造集合住宅の検証(その1〜その5)" 日本建築学会大会(北海道)学術講演梗概集 構造I. B-2. 429-438 (1995)

井上豊大阪大学, 工学部, 教授 (90027227)

[Publications] 井上豊,福本早苗他: "層間ダンパーが建築構造物の地震応答に及ぼす影響(モーダルアナリシスによる検討)" 第42回構造工学シンポジウム論文集. 42B(発表予定). (1996)

[Publications] 井上豊,向井洋一他: "Instantaneous Quasi-Optimal Control Method for Active Structural Response Control" Proc.of the Int.Conf.on Structural Dynamics,Vibration,Noise and Control. 2. 1005-1010 (1995)

[Publications] 井上豊,古川忠稔他: "兵庫県南部地震による武庫川中流域の震害分布と常時微動特性" 応用力学連合講演会講演予稿集. 45. 27-28 (1995)

[Publications] 橘英三郎,井上豊他: "Structural Vibration Control Using Active Braces to Earthquake Excitations" Proc.of the 1st World Conf.on Structural Control. 3. (FP5)39-48 (1995)

[Publications] 馬場研介,井上豊他: "建築構造物・地盤連成系の振動制御に関する一考察(その1,その2)" 応用力学連合講演会講演予稿集. 45. 235-238 (1995)

[Publications] 馬場研介,井上豊他: "時間領域における構造物・地盤連成系のインピーダンス関数(その1,その2)" 日本建築学会大会(北海道)学術講演梗概集構造I. B-2. 361-364 (1995)

[Publications] 向井洋一,井上豊他: "地震動を受ける建築構造物の動的応答制御における離散型最適制御法の検討" 第42回構造工学シンポジウム論文集. 42B(発表予定). (1996)

[Publications] 向井洋一,井上豊他: "離散型最適制御法による地震動を受ける建築構造物の動的応答制御設計の検討" 応用力学連合講演会講演予稿集. 45. 101-102 (1995)

[Publications] 野路利幸,谷垣正治他: "兵庫県南部地震における超高層住宅での地震観測結果" 日本建築学会大会(北海道)学術講演梗概集構造I. B-2. 225-226 (1995)

[Publications] 横山浩明,橘英三郎他: "Active Control of Structures Using the Joiting Member with Negative Stiffness" Proc.of the 1st World Conf.on Structural Control. 2. (TP2)41-49 (1995)

[Publications] 横山浩明,松谷輝雄他: "兵庫県南部地震における高見フローラル超高層RC造集合住宅の検証(その1〜その5)" 日本建築学会大会(北海道)学術講演梗概集構造I. B-2. 429-438 (1995)