2018 Fiscal Year Annual Research Report
DEVELOPMENT OF A SEISMIC RESISTING SYSTEM FOR STRUCTURES USING WASTE TIRES
Project/Area Number |
16K14180
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Research Institution | Hokkaido University |
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) |
白井 和貴 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (20610968)
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Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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Keywords | Scrap Tire Pads / STP / 廃タイヤ / タイヤゴムパッド / 制振構造 / マスダンパー / 高減衰化 / 地震応答制御 |
Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、自動車用の廃タイヤを切断・分割・積層して製作されるゴムパッド(Scrap Tire Pads: STP)を用いた構造物の高耐震化システムについて検討した。最終年度である平成30年度には、主として、地震応答解析により提案システムの制御効果の検証を行った。10階建て鉄筋コンクリート造建物の頂部にSTPおよび付加質量部から構成される質量制振層を設置する場合を想定し、多質点系モデルを用いた非線形時刻歴地震応答解析により提案システムの制振効果を検討した。建物主架構にはトリリニア型の復元力特性を与え、基礎の固定条件は基礎固定あるいはスウェイ・ロッキング動考慮のケースを設定した。制振層の剛性・減衰の諸元は、過年度の載荷実験から得られたSTPの特性データに基づいて設定した。解析の結果、提案システムを適用することで建物の地震時最大応答を概ね低減できることが示された。また、制振層の設定の際、強震動入力に対しては、弾性1次固有周期に対してチューニングするよりも、建物主架構が塑性化し等価周期が伸長することを考慮して制振層の剛性を低めに設定する方が優れた制御効果が得られることが示された。研究期間全体(平成28~30年度)を通しての研究成果について次に述べる。本研究では、STPを活用した構造物高耐震化システムの開発に取り組み、入手性・経済性・環境負荷の面で優れたSTPを用いた構造物の高減衰化の実現を目指した。具体的な研究目的は、STPの力学特性の解明、提案システムによる地震応答制御効果の検証とした。STP試験体に対する静的および動的な載荷実験を行い、鉛直方向および水平方向の各種特性を把握した。さらに、地震応答解析により提案システムの制御効果を検証した。これらを通して、STPの力学的性状を明らかにするとともに、提案システムが構造物の耐震性向上に概ね有効であることを示した。
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Research Products
(2 results)