2005 Fiscal Year Annual Research Report
各種制振構造の架構および装置取付け部材の非線形性を考慮した設計・評価法の展開
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16360273
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
笠井 和彦 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 教授 (10293060)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坂田 弘安 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 助教授 (80205749)
山田 哲 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 助教授 (60230455)
大木 洋司 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 助手 (20323842)
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| Keywords | 制振構造 / 架構 / 制御装置 / 装置取付け部材 / 非線形性 / 木質架構 / 鉄骨架構 / コンクリート架構 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、ダンパーと架構形式の様々な組合せからなる各種制振構造について、架構や取り付け部材の非線形性を考慮した設計・評価法を、できるだけ包括的な形で構築することである。ダンパーは、オイル、粘性、粘弾性、鋼材、摩擦の各ダンパーを対象とし、架構材料は鉄骨、木質、コンクリートの3種類、架構形式は、ブレース型、シェアリンク型、その他である。以下に平成17年度の実績を述べる。
(1)2層木質試験体の実大振動台実験を行った。粘弾性、摩擦の2種ダンパーを適用した試験体はシェアリンク型の架構形式で、1層と2層の耐力比をパラメータとした制振壁の配置を行った。在来の筋交いや合板耐震壁を含め、合計6体の試験体を製作した。1層と2層の剛性比に応答層間変形が影響されるので、過大入力時に1層の剛性が大きい場合、2層の応答が増大して損傷する傾向が実験では見られ、注意が必要である。ただし実験結果は、これまでに行った接合部実験結果から得た接合部復元力特性を用いて数値解析で精度良く再現が可能となったので、合理的な制振住宅の構造計画のための情報を、今後に詳細に検討できる。
(2)RC間柱試験体(1層1スパン)に粘弾性ダンパーを適用し、動的載荷実験を行った。間柱型ダンパーを配することはシステム全体の剛性を上昇させ、さらには上下梁の回転を抑制することになるので、柱に入力されるせん断力を低減することができる。よってRCフレームの剛性および破壊形式は、ダンパーの有無による上下梁の変形モードの違いに大きく依存する。また、本実験で対象としたような単層に間柱型ダンパーを配したフレームでは、柱・梁接合部に柱とダンパーに流れる力の合力が作用するため、接合部の設計には注意を要する。
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