2020 Fiscal Year Annual Research Report
Overall seismic resilience evaluation method for building structures and design method for base-isolation structural-control hybrid systems
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18H01584
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
竹脇 出 京都大学, 工学研究科, 教授 (20155055)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤田 皓平 京都大学, 工学研究科, 准教授 (40648713)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 耐震設計 / 断層近傍地震動 / 長周期地震動 / ダブルインパルス / 極限地震動 / ロバスト性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
弾塑性多層建物に極限的ダブルインパルスが入力される時の粘性系ダンパーの最適配置法を展開した。また、建物剛性も同時に最適化する方法も展開した。
想定を大幅に超える地震動を受ける弾塑性多層建物では、特に低層部に過大な変形が生じる恐れがある。ストッパーとしてのGap付履歴ダンパーを有効に用いてその変形集中を抑える方法を展開した。同時に頂部に生じる加速度の低減についてもストッパー剛性の適切な設定により解決可能であることを明らかにした。さらに、超高層建物の頂部に生じる大きな変位や速度を有効利用して副構造と接続される連結ダンパーの効率を高めた超高層建物用制振システムを提案した。
弾塑性多層建物の応答は複雑であり、共振的な極限応答の導出には多数回の繰り返し計算が必要であった。これに対して、擬似ダブルインパルス入力という新しい概念を考案・導入することで、弾塑性多層建物の極限応答を繰り返しなしで見出すことに世界で初めて成功した。擬似ダブルインパルス入力は以下の2点で全く新しい発想に基づいている: 1) 従来の等価線形化（＝構造モデル変換）とは異なり入力をインパルス列へ置換, 2) インパルス入力の有する多モード励起特性を制御可能。
総入力エネルギーによる基準化を用いて、パルス性状の地震動だけでなく、ランダム性を有する地震動など幅広い地震動に対して極限的ダブルインパルスを用いたダンパーの最適設計法を展開した。
地震による構造および非構造・設備の被害を受けた建物の復旧時に、作業労力が利用できる種別による系統別復旧シナリオに基づくレジリエンス性能評価モデルと粘性ダンパーによるレジリエンス性能の改善法を提案した。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(24 results)
