多次元・極大入力に対する制振ダンパーの性能確保と制振鋼構造の倒壊防止設計法の確立
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18H01585
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 23010:Building structures and materials-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
聲高 裕治 京都大学, 工学研究科, 教授 (80343234)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉敷 祥一 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (00447525)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2019: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
Fiscal Year 2018: ¥7,150,000 (Direct Cost: ¥5,500,000、Indirect Cost: ¥1,650,000)
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| Keywords | 制振構造 / 制振ダンパー / 載荷実験 / ストローク / 入力方向 / 変形性能 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2019年度は，制振ダンパーのうち最も適用実績の多い座屈拘束ブレースを対象とし，座屈拘束ブレースが過大かつ水平２方向の入力を受けた際の終局挙動に与える影響が大きい，ブレース接合部のディテールに着目した検討を行った。具体的には，角形鋼管柱とブレース接合部の取合いにおいて，鋼管壁の面外変形を抑制するための水平補剛材の有無などによる接合部剛性の差異を，ブレース接合部とその周辺の柱だけを取り出した静的載荷実験や有限要素法解析に基づいて確認した。さらには，ブレース接合部周辺の柱・梁の変形を考慮した接合部剛性の算定法を提示し，その妥当性を有限要素法解析によって検証した。
また，座屈拘束ブレースが過大かつ水平２方向の入力を受けた場合の終局挙動を確認するための実験装置の設計・導入を行った。当該装置は，2018年度に一部の導入を完了しているが，予算や工程の関係上，２年間にわたって実施するものである。上述したブレース接合部のディテールに着目した検討に基づいて，ブレースが過大かつ水平２方向の入力を受けるときの終局挙動を確認するための実験パラメータを検討した。当該実験の実施は2020年度を予定している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
座屈拘束ブレースの接合部ディテールに着目した検討については，当初の計画で想定した内容をほぼ完了しており，おおむね順調に進展している。
座屈拘束ブレースに過大かつ水平２方向の入力を与える実験については，装置の設計完了が当初の計画より遅れたこと，装置の製作にかかる日数が当初計画より増えたこと，装置導入にかかる費用が当初の計画の予算をオーバーしたことによって，2019年度の実施が困難になった。本実験については，2020年度に実施予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度は，座屈拘束ブレースの接合部ディテールや座屈拘束材端部ディテールをパラメータにして，ブレースが水平２方向の入力を受けた場合の終局挙動を実験によって確認する。このうち接合部のディテールについては，2018～2019年度に実施した接合部単体の実験や有限要素法解析に基づいて詳細設計を行う。
さらに，座屈拘束ブレースを適用した鋼構造骨組が，巨大地震を受けて倒壊する際の様子を時刻歴応答解析によって確認ことで，座屈拘束ブレースの終局挙動が鋼構造骨組の耐震性能に与える影響の把握を目指す。
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Report
(2 results)
Research Products
(3 results)
