2011 Fiscal Year Annual Research Report
多次元入力地震動に対する免震建物の地震応答評価手法の開発
| Project/Area Number |
23360237
|
|---|
| Research Institution | Hokkaido University |
|---|
Principal Investigator |
菊地 優 北海道大学, 大学院・工学研究院, 教授 (50344479)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 雅史 (株)竹中工務店技術研究所, 建設技術研究部, 主任研究員 (90416587)
|
|---|
| Keywords | 耐震 / 免震 / 積層ゴム / 地震動 / 地震応答 |
|---|
| Research Abstract |
本研究の目的は、免震部材の多次元的力学挙動の解明と免震建物の地震時挙動評価手法の確立である。この目的に沿い、3年間の研究期間内において(1)免震部材の多次元連成力学モデルの作成、(2)多次元地震動入力に対応した免震建物の地震応答解析システムの開発、(3)多次元入力地震動を考慮した免震構造の合理的設計法の構築を目指す。
平成23年度は免震部材の多次元連成力学モデルの開発と、免震部材の多方向加力試験を実施した。前者については、研究代表者、研究分担者がそれぞれ独自に提案しているモデルを融和させ、免震積層ゴムに作用する軸力と水平二方向変形の三成分の相互作用を表現できる三軸連成モデルを開発した。この他に、研究協力者が別途提案した変位履歴積分型モデルについても三軸連成モデルの中に取り込む、多彩な選択肢を有する力学モデルが構築できた。後者について、鉛プラグ入り積層ゴムと弾性すべり支承の2種類の免震部材を対象に水平二方向加力試験を実施しデータを収集した。試験にあたっては、新たな水平二方向試験プログラムを提案し、また新たな試験装置を組み従来は得ることのできなかった詳細な変形・荷重データを取得した。また、別種の鉛プラグ入り積層ゴムの水平二方向加力試験データを、米国のメーカーから入手することもできた。最後に、前者で開発した三軸連成モデルを用いて、鉛プラグ入り積層ゴム2種類と弾性すべり支承の試験をシミュレーション解析して、力学挙動を高精度に再現できることを確認した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
実験の発注、実施が予定通り進んだため
|
| Strategy for Future Research Activity |
平成24年度は、前年度実験を行った免震部材に対して新たな試験プログラムを作成して試験を実施し、新たなデータを追加する。これにより、三軸連成モデルの妥当性の検証ができる。また、本研究で開発中の力学モデルに関して、米国UC Berkeleyの研究者より共同開発の提案があった。現在、UC Berkeleyの地震工学研究所では、構造解析プログラムのオープンソースコード化(Opensees Project)を促進している。本研究成果の国際化を図る意味で、この提案を受け入れOpensees Projectへ参加することとした。
|
