2015 Fiscal Year Annual Research Report
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24360230
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
小檜山 雅之 慶應義塾大学, 理工学部, 准教授 (10333577)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西 宏章 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00365470)
高橋 正樹 慶應義塾大学, 理工学部, 准教授 (10398638)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 構造制御 / リスク評価 / 協調制御 / 地震防災 / 性能設計 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，建物の制振装置と建物内の機器の制振装置を協調的に動作させる効果的な手法の提案を目的としている。建物の制振装置は建物の応答抑制と同時に機器の損傷を防ぐ制御を行うことが可能であり，また，機器の制振装置も建物の制振装置の制御に関する情報を踏まえて制御することで，制御性能を飛躍的に向上させることが期待できる。
2015年度では，建物内の設備機器の制御装置に関して，2014年度とは異なる制御装置に注目し，本研究プロジェクトで構築した協調制御理論を適用し，有効性の検証を行った。具体的には，15階建てデータセンター建物を想定し，建物の最上階に設置された建物応答を制御するアクティブマスダンパーと，建物内に存在する免震床上のコンピューターサーバーの応答を制御する免震床免震層内に設置されたセミアクティブダンパーの協調制御について，検討を行った。上記のように想定した建物・設備連成系の縮小試験体（層数3，固有周期の相似比1/3）を製作し，震動台実験を行った。入力波として絶対加速度を5倍に，継続時間を1/5倍にスケーリングしたTaft波とEl Centro波を用い加振実験を行い，非制御時や非協調制御時と協調制御時の比較を行った。その結果，協調制御において，建物（メインシステム）試験体と設備（サブシステム）試験体の絶対加速度を低減しつつ，サブシステム試験体の免震床層間変位を低減する効果があることを確認した。
また，2014年度に基礎的検討を行ったスライディングモード制御を用いた制震建物について，被害確率を最小化する設計理論を完成し，セミアクティブ免震建物を対象として検証解析を行った。研究成果は査読付き論文にて発表済みである。
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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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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Vibration characteristics change of a base-isolated building with semi-active dampers before, during, and after the 2011 Great East Japan earthquake2015
Author(s)
Dan, M., Ishizawa, Y., Tanaka, S., Nakahara, S., Wakayama, S., and Kohiyama, M.
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Journal Title
Earthquakes and Structures
Volume: 8
Pages: 889-913
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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