| 研究概要 |
耐震性の有る空間構造物とは構造体自体が地震動に対して耐力がある場合と,下部構造からの強制変位に対する変形性能が考えられる。立体ラチス構造の構造設計においては、支承部はピン支持、1方向ローラー支持などの理想的な力学モデルとして取り扱われている。そこで標準的に用いられている立体ラチス構造物のピン支承部について3次元方向の載荷実験を行い、荷重の組合せによる支承部の水平剛性を調べた。さらに、二層屋根型円筒ラチスシェルを対象として、地震応答性状に及ぼす2方向の水平弾性支持剛性で表される境界条件の効果について検討した。つぎに,立体ラチス構造が水平方向に弾性支持されているとした場合に、耐震性と支承部での強制変位などに対する変形性能を向上させるための鋼管による履歴エネルギー吸収型ダンパーを提案し,その復元力特性を実験により調べる。この鋼管による履歴型ダンパーは上部と下部の治具に差し込む形式となっている。考察では実験で得られた鋼管履歴型ダンパーの復元力特性を用いて,立体ラチス平板にダンパーを設置した場合の効果を検討している。その結果,次の結論が得られた : (1)立体ラチス構造物の標準的なピン支承部について,荷重の組合せによって水平支持剛性が変化することが明らかとなった。(2)二層屋根型円筒ラチスシェルについて,支承部でのスパン方向と桁行方向の水平弾性支持剛性が部材の伸び剛性の10倍程度以上あれば,部材軸力の最大値と支承部での水平反力値がある値に近づくことが分かった。(3)差し込み形式の鋼管履歴型ダンパーの復元力特性はスリップ型であることが分かった。(4)スリップ型の復元力特性を有する鋼管履歴型ダンパーは復元力特性が完全弾塑性型となるダンパーと比較して,約3分の1の性能であるといえる。(5)鋼管履歴型ダンパーは,塑性変形後の部材の取り替えが容易であることが確認できた。
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