2015 Fiscal Year Annual Research Report
長周期地震動に対する複合制震ダンパーを用いた免震建物の構造設計法および耐震補強法
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24360227
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
辻 聖晃 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00243121)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉富 信太 立命館大学, 理工学部, 教授 (30432363)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 免震構造 / 長周期地震動 / 複合制震ダンパー / 耐震補強 / 免震制震ハイブリッド構造 / 最適設計 / 多段免震構造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成27年度は，以下の項目について研究を実施した．
I．既存基礎免震構造物の上部構造物に新たに免震層を設置する「多段免震化」により，基礎免震層の地震時最大層間変位と上部構造物に生じる地震時最大加速度の両者を低減，あるいは，一方を増加させることなくもう一方を低減する「基礎免震構造物の多段免震化による耐震補強法」について，数値解析的検討ならびに複素固有値解析に基づく理論的検討の両者を実施して，以下の成果を得た．(1)基礎免震構造物の上部構造物に，基礎免震層と同様の復元力特性を有する免震層（中間免震層）を新たに設けた場合，中間免震層よりも下層部で地震時最大加速度が増幅する現象について，その理由が，中間免震層よりも下部の層での2次モードの刺激関数の増幅によるものであることを明らかにした．(2)この現象を防止するためには，中間免震層にオイルダンパーを設置することが有効であることを示した．また，そのダンパー容量は，1次または2次の減衰定数が最大となるようなダンパー減衰係数を上限とすることが望ましいことを示した．
II．上記の耐震補強法について，基礎免震建物をモデル化した3層建物模型と，多段免震建物をモデル化した4層建物模型を作成し，小型振動台を用いた模型振動実験を実施して，以下の成果を得た．(3)多段免震化すると，1 次共振点が低振動数側に移動し，基礎免震建物よりも長周期の地震に対して応答を低減できることを示した．(4)多段免震化すると，長周期地震動を模した正弦波入力に対しては，基礎免震層の変形と中間免震層以下での加速度応答を低減できることを示した．
以上の結果から，喫緊の課題とされている，基礎免震建物の長周期地震動対策（基礎免震層の変形抑制）ならびに機能停止対策（加速度の低減）の両者に，多段免震化＋中間免震層へのダンパー設置が有効であると結論付けられる．
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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