2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of technology for improving ultimate performance of seismic isolation systems for excessive earthquake ground motion
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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) |
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)
白井 和貴 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (20610968)
飯場 正紀 北海道大学, 工学研究院, 教授 (40344006)
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)
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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した。最終年度である平成29年度の研究実績は以下の通りである。
①高耐久免震部材の開発：主要な免震装置の一つである鉛プラグ入り積層ゴムに対して、プラグを複数本に分けて分散配置することで発生熱の拡散を促す高耐久化を試みた。高耐久化の検証は、米国カリフォルニア大学サンディエゴ校のSRMD試験機を用いた実大積層ゴムの加力試験と、3次元熱・力学連成解析システムによるシミュレーション解析によって行い、プラグ分散化による性能改善効果を確認した。
②免震フェイルセーフシステムの開発：平成28年度に実施した実大免震フェイルセーフシステムの加力試験結果を詳細に分析し、フェイルセーフ稼働時の摺動部摩擦係数の評価方法を見直すことで、試験結果を良好に再現することができた。
③免震構造物の極限挙動予測技術の開発：上記の高耐久免震部材および免震フェイルセーフシステムの力学的挙動予測のための解析システムは、いずれも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しており、一部は実務設計にも反映されるようになった。
本研究の最終目標である免震構造の高性能化を実現するための方策提案については、上記①～③での方策を推進すべき旨の論文を、日本建築学会論文集およびEarthquake Engineering and Structural Dynamicsに投稿し、さらに国際会議としてNZSEE2017（ニュージーランド）、EMI2017（米国）、SMiRT（日本）に計5件の口頭発表を行った。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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