2005 Fiscal Year Annual Research Report
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17656147
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
川島 一彦 東京工業大学, 大学院理工学研究科, 教授 (20272677)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡邊 学歩 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (50334545)
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| Keywords | 構造工学・地震工学 / 耐震 / 免震 / 自然災害 / 防災 |
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| Research Abstract |
本研究は、基礎の底面からの浮き上がりを許したロッキング振動を積極的に活用することによって上部構造系の塑性地震応答を軽減し、被害を軽減できる設計法を開発しようとするものである。このアイデアは、都市インフラストラクチャーとして重要な橋梁の他、広範囲な都市インフラストラクチャーに適用可能と考えられる。
本年度は、直接基礎を対象にロッキング免震を取り上げ、非線形動的解析によって上部構造系の非線形履歴応答の減少特性を解析するとともに、模;型振動台加振実験によって実験的に原理の検証を行った。直接基礎では、支持地盤にもともと上部構造系の荷重支持能力があるため、基礎底面からのロッキングをモデル化した。非線形動的解析では、基礎が浮き上がった後、再び底面地盤と基礎が接触する際の衝突効果をモデル化に取り入れた。解析での着目点は、基礎の浮き上がりの度合いと上部構造系の塑性変形の減少度の関係であり、キャパシティーデザインに基づき、上部構造系が塑性曲げ耐力に達した場合の応答や、基礎が転倒せず、上部構造系の応答が過度とはならない範囲で期待できる免震効果を解析した。水平1方向地震力だけでなく、水平2方向地震力の作用下におけるロッキング免震効果を究明した。解析結果を実証するために、小型模型を用いた振動台加振実験を行った。振動実験には東京工業大学が保有する振動台(最大搭載荷重1.5tf)を使用した。基礎底面地盤を硬質ゴムによってモデル化し、基礎の変形の度合いとロッキング免震効果に重点を置いて、ロッキング免震の基本的な適用性を究明すると同時に、解析モデルによる検証を行った。
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[Journal Article] Rocking Isolation of Bridge Foundations2005
Author(s)
Kawashkma, K, Watanabe, G, Sakellaraki, D., Nagai, T.
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Journal Title
9th World Seminar on Seismic Isolation, Energy Dissipation and Active Vibration Control of Structures, Kobe, Japan 9
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