1997 Fiscal Year Annual Research Report
構造要素の振動形の拘束により力学特性を変化させて振動制御する制震工法の研究
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08455250
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
田川 健吾 福井大学, 工学部, 教授 (90206904)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
新谷 真功 福井大学, 工学部, 助教授 (90154393)
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| Keywords | アクティブ制震工法 / 可変剛性ばね / スライティングモード制御 / 模型振動実験 / コンピュータ制御 / リアプノフ関数 / 切り替え面 |
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| Research Abstract |
この研究は、耐震壁のような曲げ変形型の耐震要素とラーメン架構のようなせん断変形型耐震要素が混在する一般のビル建築において、これらの耐震要素間に働く地震時せん断力をアクティブに制御して、建物全体の動力学特性を変化させて制震(振)する新しいアクティブ制震工法の開発を目的としている。昨年度は1質点系および2質点系モデルにスライディングモード制御理論を適用し、リアプノフ関数を用いた漸近安定条件から制御コントロール法を導き、スライディングモード発生のための限界剛性変動幅を検討した。次いでコンピュータシミュレーションを行い、理論解析の妥当性を検証した。今年度は、1質点系の実験模型を設計製作し、それをパソコンにより制御する制御システムを構築して、自由振動実験と振動台を用いた実地震波による強制振動実験を行った。実験の結果、所定の制御性能を確認すると共に、制御に要する時間あるいは実験装置に内在する摩擦抵抗などの実際にアクティブ制御する場合に避けられない問題点の制御効果におよぼす影響の程度を調べることが出来た。また、制御に要する時間の影響を最小限に止めるためのソフト面での対策として修正コントロール法について実地に検討し、その効果を確認する事が出来た。
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[Publications] 田川健吾、小畑康隆: "耐震要素の変形モード拘束によるアクティブ制震システムの研究" 日本建築学会北陸支部研究報告集. 第40号. 137-140 (1997)
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[Publications] K.Tagawa, etc.: "Active Structural Control by Varying Boundary Stiffness between Lateral Resistant Structural Components" 1998 ASME/JSME JOINT PRESSURE VESSEL & PIPNG CONFERENCE. (印刷中).
