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2011 Fiscal Year Annual Research Report

高レベル地震動に対する既存超高層建物の各種劣化要因を考慮した耐震性評価と高耐震化

Research Project

Project/Area Number 23360245
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

上谷 宏二  京都大学, 工学研究科, 教授 (40026349)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 河野 昭彦  九州大学, 人間環境学研究院, 教授 (60136520)
五十子 幸樹  東北大学, 工学研究科, 准教授 (20521983)
田川 浩  名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (70283629)
荒木 慶一  京都大学, 工学研究科, 准教授 (50324653)
李 有震  京都大学, 工学研究科, 講師 (60574613)
Keywords海溝型地震 / 直下地震 / 超高層建物 / 長周期地震動 / 終局限界 / 耐震設計
Research Abstract

(1)各種劣化要因を考慮した既存超高層建物の耐震性評価
・従来のS造、CFT造、RC造、SRC造の部材実験データベースに海外の実験を追加してデータベースの強化を行い、劣化特性を再現できる応力ファイバーモデル用応力-ひずみ関係モデルの精度向上を行った。さらに、これを使用して1970~1980年代の典型的な超高層建築物モデルの時刻歴応答解析を行い、数値解析の安定性や、建物応答の妥当性を検証した。
・設計支援プログラムを用いてパラメトリックスタディを行うための前段階として、緩和法を用いて設計解の信頼性を定量的に評価する方法を許容応力度・層間変形についての設計条件を考慮した上で提案した。また,純ラーメン超高層RC造の崩壊形を表現できる縮約モデルの作成法について検討を行った。上町断層帯地震に対する本モデルの予測精度を検証し,フレームモデルの応答との比較を通じて提案モデルの妥当性を例証した。
(2)既存超高層建物に適した耐震性向上システムの開発
・シーソー機構および速度依存型ダンパーを有する制振装置の形状を検討するとともに,鋼構造多層骨組に対する制振効果を地震応答解析を通じて分析した。
・超高層建物等の長周期地震動対策として有効な同調粘性マスダンパー制振システムについて、実用上の問題となっていた軸力リリーフ機構の検討を行った。理論的な検討では、ダンパー支持部材をバイリニア特性とした場合について、当該ダンパーの応答特性を明らかにした。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

(1)各種劣化要因を考慮した既存超高層建物の耐震性評価と(2)既存超高層建物に適した耐震性向上システムの開発のいずれにおいても,当初の計画通りの成果が得られているため。

Strategy for Future Research Activity

当初の計画に沿って,今後も研究を推進していく予定である。

  • Research Products

    (18 results)

All 2012 2011

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (12 results)

  • [Journal Article] Seismic control of single-degree-of-freedom structure using tuned viscous mass damper2012

    • Author(s)
      Kohju Ikago, Kenji Saito, Norio Inoue
    • Journal Title

      Earthquake Engineering and Structural Dynamics

      Volume: vol. 41, No. 3 Pages: 453-474

    • DOI

      10.1002/eqe.1138

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 鋼構造骨組の最小重量設計問題における凸緩和2012

    • Author(s)
      宋昶, 山川誠, 上谷宏二
    • Journal Title

      日本建築学会構造系論文集

      Volume: 第77巻, 第673号 Pages: 369-377

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 軸力制限機構付き同調粘性マスダンパーの実大加振実験とその解析的検証2011

    • Author(s)
      木田英範、渡邉義仁、中南滋樹、田中久也、杉村義文、斉藤賢二、五十子幸樹、井上範夫
    • Journal Title

      日本建築学会構造系論文集

      Volume: 76 Pages: 1271-1280

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Stress-Strain Model of Structural Members by Considering Strength Degradation2011

    • Author(s)
      Yongtao BAI, Keita ODAWARA, Akihiko KAWANO, Shintaro
    • Journal Title

      第9回複合・合成構造に関するシンポジウム講演集

      Pages: 184-192

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 耐力劣化要因を考慮した構造部材の応力-歪関係(その2.鋼構造及び鉄筋コンクリート構造部材)2011

    • Author(s)
      小俵慶太、白涌滔、河野昭彦、松尾真太朗
    • Journal Title

      第9回複合・合成構造に関するシンポジウム講演集

      Pages: 193-202

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 部材の耐力劣化を考慮した超高層建築物の終局耐震性能2011

    • Author(s)
      小俵慶太、河野昭彦、松尾真太朗、白涌滔
    • Journal Title

      鋼構造年次論文報告集

      Volume: 第19巻 Pages: 819-826

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Seismic Behavior of Existing High-rise Steel Frame Buildings under Long Period Ground Motions Considering Strength Deterioration2012

    • Author(s)
      Yongtao BAI, Keita ODAWARA, Masayuki OGAWA, Akihiko KAWANO, Shintaro MATSUO
    • Organizer
      日本建築学会九州支部研究報告第51号
    • Place of Presentation
      西日本工業大学
    • Year and Date
      2012-03-04
  • [Presentation] 部材の耐力劣化を考慮したRC造超高層建築物の時刻歴応答解析(その1.鉄筋コンクリート構造部材の応力-歪関係)2012

    • Author(s)
      藤井雅之, 小俵慶太, 白湧滔, 河野昭彦、松尾真太朗
    • Organizer
      日本建築学会九州支部研究報告第51号
    • Place of Presentation
      西日本工業大学
    • Year and Date
      2012-03-04
  • [Presentation] 部材の耐力劣化を考慮したRC造超高層建築物の時刻歴応答解析(その2.超高層骨組の時刻歴応答解析)2012

    • Author(s)
      小俵慶太, 藤井雅之, 白湧滔, 河野昭彦、松尾真太朗
    • Organizer
      日本建築学会九州支部研究報告第51号
    • Place of Presentation
      西日本工業大学
    • Year and Date
      2012-03-04
  • [Presentation] 純ラーメンRC造超高層骨組の魚骨形モデルの作成手法2011

    • Author(s)
      上野泰永・西本篤史・岡山真之介・荒木慶一・田川浩之
    • Organizer
      日本建築学会2011年度大会(関東)学術講演梗概集B-1
    • Place of Presentation
      早稲田大学
    • Year and Date
      2011-08-25
  • [Presentation] 巨大地震に対する超高層建物の動的応答における下層部変形集中現象その1純ラーメン骨組(魚骨フレームモデル)の応答2011

    • Author(s)
      荒木慶一・西本篤史・上野泰永・岡山真之介・金紋廷・上谷宏二
    • Organizer
      日本建築学会2011年度大会(関東)学術講演梗概集B-1
    • Place of Presentation
      早稲田大学
    • Year and Date
      2011-08-25
  • [Presentation] 巨大地震に対する超高層建物の動的応答における下層部変形集中現象その2メカニズムの検討2011

    • Author(s)
      岡山真之介・西本篤史・上野泰永・金紋廷・荒木慶一・上谷宏二
    • Organizer
      日本建築学会2011年度大会(関東)学術講演梗概集B-1
    • Place of Presentation
      早稲田大学
    • Year and Date
      2011-08-25
  • [Presentation] 巨大地震動に対する超高層建物の動的応答における下層部変形集中現象その3制振ブレース付骨組(フルフレームモデル)の応答2011

    • Author(s)
      西本篤史・上野泰永・岡山真之介・金紋廷・荒木慶一・上谷宏二
    • Organizer
      日本建築学会2011年度大会(関東)学術講演梗概集B-1
    • Place of Presentation
      早稲田大学
    • Year and Date
      2011-08-25
  • [Presentation] 巨大地震に対する超高層建物の動的応答における下層部変形集中現象その4超高層建物の耐震安全性に関する私見2011

    • Author(s)
      上谷宏二・荒木慶一
    • Organizer
      日本建築学会2011年度大会(関東)学術講演梗概集B-1
    • Place of Presentation
      早稲田大学
    • Year and Date
      2011-08-25
  • [Presentation] P-Δ効果を考慮した巨大地震に対する超高層建築物の地震応答解析2011

    • Author(s)
      永野康行・岡崎汐里・荒木慶一
    • Organizer
      日本建築学会2011年度大会(関東)学術講演梗概集B-2
    • Place of Presentation
      早稲田大学
    • Year and Date
      2011-08-25
  • [Presentation] 上町断層帯地震に対する設計用地震動ならびに設計法に関する研究その10安定係数を用いたPΔ効果変形増大率に関する検証2011

    • Author(s)
      長瀬正・中川佳久・近藤一雄・多田元英・荒木慶一・西山峰広・宮本裕司
    • Organizer
      日本建築学会2011年度大会(関東)学術講演梗概集c-2
    • Place of Presentation
      早稲田大学
    • Year and Date
      2011-08-25
  • [Presentation] Studies on Seismic Performance of High-rise Buildings Considering Strength Degradation of Structural Members Part1. Inspection of Analytical Element Model2011

    • Author(s)
      Yongtao BAI, Keita ODAWARA, Akihiko KAWANO, Shintaro MATSUO
    • Organizer
      日本建築学会2011年度大会(関東)学術講演梗概集C-1
    • Place of Presentation
      早稲田大学
    • Year and Date
      2011-08-25
  • [Presentation] 部材の耐力劣化を考慮した超高層建築物の終局耐震性能に関する研究その2.超高層骨組の解析結果2011

    • Author(s)
      小俵慶太、白湧滔、河野昭彦、松尾真太朗
    • Organizer
      日本建築学会2011年度大会(関東)学術講演梗概集C-1
    • Place of Presentation
      早稲田大学
    • Year and Date
      2011-08-25

URL: 

Published: 2013-06-26   Modified: 2014-06-02  

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