2016 Fiscal Year Annual Research Report
過大地震入力に対する免震構造の極限性能向上技術の開発
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15H02274
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
菊地 優 北海道大学, 工学研究院, 教授 (50344479)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
飯場 正紀 北海道大学, 工学研究院, 教授 (40344006)
白井 和貴 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (20610968)
山本 雅史 株式会社竹中工務店 技術研究所, 地震工学部, 部長 (90416587)
濱口 弘樹 株式会社竹中工務店 技術研究所, 地震工学部, グループ長 (10416589)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 耐震 / 免震 / 積層ゴム / フェイルセーフ / 長周期地震動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、近い将来に発生が懸念される南海トラフ地震や首都直下地震などで予想される過大な地震入力に対処すべく、免震構造の極限性能を向上させることである。この目的に沿い、３年間の研究期間において①高耐久免震部材の開発、②免震フェイルセーフシステムの開発、③免震構造物の極限挙動予測技術の開発を順次遂行する。
今年度は高耐久免震部材、免震フェイルセーフシステムともに実大試験体を試作し、米国カリフォルニア大学サンディエゴ校のSRMD試験機を用い、水平2方向＋変動軸力という地震時の多軸応力状態を再現する多軸動的加振試験を実施して、力学的挙動を把握した。なお、高耐久免震部材では前年度に試作した内部鋼板厚増による温度上昇抑制に代わり、今年度は鉛プラグの放熱性向上を図ったマルチプラグ（4本プラグ）化を試みた。SRMD試験機の油圧システムの修理が完了した平成28年7月に現地へ渡航して、担当者との試験計画に関する入念な打ち合わせを実施するとともに、日本国内での試験体製作発注、試験体輸送手段の確保を行い、平成28年11月までに試験準備を終えた。試験は平成28年12月7日から12月21日の期間に、免震フェイルセーフシステム、高耐久免震部材（角型鉛マルチプラグ積層ゴム）の順番に、所定の試験項目をすべて予定通り実施することができた。
オープンソース構造解析システムOpenSeesをプラットフォームとして開発を進めてきた免震構造物の極限挙動予測解析システムには、実大試験体で用いた角型積層ゴムの形状に対応すべく、3次元の熱伝導と力学挙動の連成解析システムを新たに構築した。この解析システムを用いて、実大試験体の多軸動的加振試験結果を高精度に再現できることを確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の予定通り、平成28年12月までに米国カリフォルニア大学サンディエゴ校にて実大免震装置の加力試験を実施できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度（本研究課題の最終年度）は試験データの詳細な分析を行い、試験結果・解析結果を論文、国際会議等で積極的に公表する。
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