2019 Fiscal Year Annual Research Report
Comparative evaluation of damping performance of hysteretic dampers for high-rise buildings under strong winds and gusts
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17K06643
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
竹内 崇 神戸大学, 工学研究科, 助教 (80624395)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 動的風応答計算 / 立ち上がり時間の短い突風 / 載荷速度 / 数値流体計算 / 高速載荷 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，長時間継続する強風下や瞬間的に大きな風力が作用する突風下における履歴減衰型ダンパー（履歴ダンパー）付き建物の応答性状や性能保証限界に関して，強風下での風力の平均成分の影響や，履歴ダンパーの荷重変形量関係に及ぼすひずみ速度の影響を解明することを目的としており，令和元年度は以下の研究を実施した。
・面外変形が拘束された鋼製せん断パネル型履歴ダンパーの静的載荷および動的載荷実験結果を元に，その荷重変形量関係の骨格線および履歴ループをモデル化した。その提案の履歴モデルおよび従来のトリリニア型の履歴モデルを用いて，風外力を受ける高層建物の履歴ダンパーによる応答低減効果の評価に及ぼす荷重-変形量関係モデルの耐力および履歴形状の影響を動的風応答計算により調べると共に，その応答計算結果に対してRainflow法を用いて累積損傷度評価を行い，評価値に対する荷重変形量関係モデルの影響を検証した。
・実際の履歴ダンパー付き建物の風応答により近い状況下での履歴ダンパーの性能検証を行うための，強風・突風時の履歴ダンパー付き建物の解析と，動的アクチュエータを用いた履歴ダンパーの動的実験を同時に行うハイブリッド実験手法を考案した。本実験手法においては，事前に動的アクチュエータの時間遅れが解析モデルの応答値並びに実験結果に及ぼす影響を検証し，時間遅れ補償を組み込むことで，ダンパーの非線形挙動をより高精度に応答解析に反映させることを可能としている。
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