2019 Fiscal Year Annual Research Report
Study on design method of amusement facilities with height over 60m
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17K06657
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
宮里 直也 日本大学, 理工学部, 教授 (10513997)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 垂直ループコースター / 遊戯施設 / 時刻歴応答解析 / 台車荷重 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成19年告示改正以降，高さ60mを超える遊戯施設は時刻歴応答解析による安全性の確認が求められている。しかし，「ローラーコースター」などは通常のフロアーが明確な建築物と異なり連続的，かつ複雑に高さ等が変化し，さらに客席部分の移動荷重の取り扱いも含めて，その検証方法及び結果に対する評価方法が一切明確にされていない。そこで，実験及び数値解析を用いて客席部分の移動が主要な支持部分に及ぼす影響について定量的な評価を試み，高さ60mを超える遊戯施設の設計手法の確立，基礎的なデータの蓄積を目的としている。
平成31年度（令和元年度）は、平成29年度の既存のローラーコースターと台車の形状，構造諸元等の調査・分析、 平成30年度の数値解析を用いた全体モデルの検討結果等を踏まえて、縮小試験体を用いた振動実験の実施を中心に検討を進めた。
振動実験は、特に動的な応答に対する評価手法が明確にされていない客席部分(以下、「台車」)の荷重が与える影響を明確にすることを目的として行った。一般的に用いられる「3次元の垂直ループコースター」を取り上げ、台車の自由落下実験、及び台車移動を考慮した振動実験を行い、台車移動が地震時の主架構の応答性状に及ぼす影響を実験的に検証した。さらに、台車移動について数値解析的に検討を行い、実験結果との比較を通して解析手法の妥当性の確認を行った。最後に、実規模モデルを対象として、地震時と台車移動時の2つの加速度応答の組み合わせについて数値解析を用いて検討を行った。
検証の結果、ローラーコースターの設計を行う際には、台車荷重についても考慮することの必要性が示唆され、また実規模モデルの数値解析結果から台車荷重と地震荷重の2つの加速度応答の組み合わせは、単純な線形和では評価できない可能性も示唆された。ただし、台車荷重を割り増すことにより、安全側に評価可能であることなどの知見も得られた。
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Research Products
(3 results)
