2004 Fiscal Year Annual Research Report
構造物の減衰定数、振動モード形の正確な推定手法の確立および減衰データベース再構築
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15760432
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| Research Institution | Tokyo Polytechnic University |
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Principal Investigator |
吉田 昭仁 東京工芸大学, 工学部・建築学科, 助手 (90329219)
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| Keywords | システム同定 / 減衰定数 / 固有振動数 / 減衰データベース / FDD法 / MRD法 / 常時微動計測 / 風応答 |
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| Research Abstract |
地震時や強風時の構造物の応答を予測する上で重要なパラメータである固有振動数、固有モードおよび、減衰定数の推定手法として、さまざまな手法が提案されているが、汎用性がある解析手法はない。本研究の目的は、上記のような汎用性がない解析手法ではなく、建物形状・構造種別等によらず適用可能な解析手法を確立することであり、今年度は下記の項目について研究を行った。
・本大学が所有する加速度計30チャンネルを用いて、各種構造物の常時微動実測および加速度の常時計測を行ない、解析手法による減衰定数のばらつきおよび空力減衰の推定に対する予備検討を行った。
・昨年度までに多数の建築物、通信鉄塔、大スパン屋根等の常時微動実測を既に行っており、新規の実測に加え、それらのデータを用いて、多種多様な構造物における減衰および振動特性についての検討を行った。
・昨年度に引き続き,加速度計を用いて新規に各種構造物の常時微動実測および風向風速測定を行い、加速度データの蓄積を行った。
・種々の構造特性を有する建物モデルを作成し,多点同時の常時微動計測を行った。また,振動台に建物モデルを設置し,様々な振幅レベルでのランダム加振を行い,動特性の振幅依存性について検討した。
・蓄積されたデータを用いて、各種解析方法による振動特性のばらつきおよび信頼性を検討した。
・鉄塔の応答の常時計測を行ない、風速レベル毎の振動特性について検討を行ない、得られた結果より、構造減衰および空力減衰の切り分けについて検討を行った。
・各種構造物の動特性の同定をする際の問題点および適用範囲を明らかにするとともに,動特性の正確な同定が可能な手法を確立する。
・実測により得られた加速度データに対して解析を行い,減衰定数や固有振動数のデータベースの構築を行った。結果として大スパン屋根構造物、中層建物、高層煙突、屋上設置鉄塔、低層住宅、制震装置付き住宅等、種々の構造物の減衰データベースを構築することができた。
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