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アダプティブインターフェースに基づく建築構造物系の耐震設計法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 11450210
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 建築構造・材料
研究機関大阪大学

研究代表者

井上 豊  大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90027227)

研究分担者 古川 忠稔  大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (70273597)
馬場 研介  大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00029349)
橘 英三郎  大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80029165)
向井 洋一  大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (70252616)
研究期間 (年度) 1999 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
14,900千円 (直接経費: 14,900千円)
2000年度: 6,100千円 (直接経費: 6,100千円)
1999年度: 8,800千円 (直接経費: 8,800千円)
キーワード構造制御 / 免震構造 / 制震構造 / 地盤・構造物連成系 / モデル規範形適応制御 / 離散型最適制御 / 構造同定 / 性能評価 / アクティブ制震 / 離散型最適制御法 / アクティブ・ブレースシステム / 制御アルゴリズム
研究概要

本研究では、建築構造物の耐震性能向上のために免震・制震(振)等の構造制御技術を適切に導入するための新しい耐震設計法の開発を目的として、従来の枠組みの耐震設計建物の具備する性能と動的応答制御システムによってもたらされる付加性能とを適切に結び付けるアダプティブインターフェースの基本構成を定量的に明らかにして行くために、まずこの分野の研究の現況把握が重要であると位置づけ、文献を中心として免震・制震(振)構造システムの研究・開発についての資料を収集し、現状の整理と分析を行った。
これを参考とし、これら個々の構造制御技術の適応性についての問題点の検討とともに、構造制御型耐震設計の基礎となる同定・ヘルスモニタリング・耐震補強に関する課題の抽出を行った。続いて、適応型免震構造の枠組みを構築するために、すべり支承型免震装置、上下衝撃緩和装置付免震支承、上部構造のねじれを考慮した免震装置について基本的な検討を行った。さらに、受動型制震システムに対して最大塑性率応答を評価指標とした適応型性能評価法の提案を行い、中間層免震に拡張した受動型制震構造設計法に関する詳細な検討を行った。
次に、能動型制震システムによるアダプティブインターフェースを実現するための制御アルゴリズムとして、準ニュートン法に基づくQN制御法、離散型最適制御法、モデル規範形適応制御法を用いた、制御系の設計法に関する詳細な検討を含め、適応型制御システムの全体構成についての定量的な検討を実施している。
これらの研究成果をふまえ、抽出された将来への研究課題を解明して行くために、さらに、継続して強力に研究を推進して行くことが重要と考えている。

報告書

(3件)
  • 2001 研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (44件)

  • [文献書誌] 山下忠道, 井上豊 他: "偏心を有する構造物系の最大塑性率応答に着目した地震応答制御に関する研究"日本建築学会構造系論文集. 528. 59-66 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山下忠道, 井上豊 他: "中間層免震構造物の最大塑性率応答に着目した地震応答特性に関する研究"構造工学論文集. 46B. 297-306 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山下忠道, 井上豊 他: "履歴減衰型制震構造物の設計用層せん断力係数分布の誘導"構造工学論文集. 46B. 365-374 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 工藤知子, 井上豊 他: "地盤との動的相互作用を考慮した中間層免震構造物の地震応答抑制に関する研究"第2回日本制震(振)シンポジウム論文集. 1. 153-160 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 清水徹, 橘英三郎: "A study on uniaxial compressive strength of plain concrete under dynamic cyclic loading"Proc. of the 12th World Conf. on Earthquake Engineering. 1. (1451)1-(1451)8 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Liping Xing, 橘英三郎 他: "Effective location of active control devices for building vibrations caused by periodic excitation acting on intermediate story"Earthquake Engineering and Structural Dynamics. 29-2. 177-193 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Liping Xing, 橘英三郎 他: "QN control method for building vibration caused by periodic excitation acting on intermediate story"Earthquake Engineering and Structural Dynamics. 29-8. 1079-1091 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 馬場研介, 井上豊 他: "Adaptive response control and associate system monitoring on interactive soil-structure constructions during seismic exitations"Proc. of the 12th World Conf. on Earthquake Engineering. 1. (0340)1-(0340)8 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 馬場研介, 井上豊 他: "モデル規範形適応方式に基づく建築構造物の制震システムについて"第2回日本制震(振)シンポジウム論文集. 1. 405-412 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 馬場研介, 井上豊 他: "一部の出力を用いた建築構造物のモデル規範形適応制震システムに関する一考察"構造工学論文集. 47B. 79-88 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 古川忠稔, 井上豊 他: "System identification of the base isolated structure by prediction error method using recorded seismic response data under Hyogoken-nanbu earthquake"Proc. of the 12th World Conf. on Earthquake Engineering. 1. (0432)1-(0432)7 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 久保充司, 向井洋一 他: "Applications of quasi-optimizing control method for aseismic structural response control system"Proc. of the 12th World Conf. on Earthquake Engineering. 1. (1061)1-(1061)8 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tadamichi Yamashita, Yoichi Mukai and Yutaka Inoue: "A study on seismic design syntheses by considering ductility responses of stiffness and strength asymmetric frame structures (in Japanese)"Journal of Structural and Construction Engineering (Trans. of AIJ). No.528. 59-66 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tadamichi Yamashita, Shinji Ito, Yoichi Mukai and Yutaka Inoue: "Seismic response analyses of inter-story isolated building structures based on estimations of ductility characteristics (in Japanese)"Journal of Structural Engineering. Vol.46B. 297-306 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tadamichi Yamashita, Shinji Ito, Yoichi Mukai and Yutaka Inoue: "Estimation for effective design story-shear force distributions of building structures installed interstory hysteretic damper (in Japanese)"Journal of Structural Engineering. Vol.46B. 365-374 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tomoko Kudo, Shinji Ito, Tadamichi Yamashita, Yoichi Mukai and Yutaka Inoue: "Effect pf soil-structure interaction for seismic behaviors on inter-story isolated building structures (in Japanese)"Proc. of the 2nd Japan National Symposium on Structural Control. 153-160 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toru Shimizu and Eizaburo Tachibana: "A study uniaxial compressive strength of plain concrete under dynamic cyclic loading"Proc. of the 12th World Conference on Earthquake Engineering. (1451)1-8 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Liping Xing, Eizaburo Tachibana and Yutaka Inoue: "Effective location of active control devices for building vibrations caused by periodic excitation acting on intermediate story"Earthquake Engineering and Structural Dynamics. Vol.29, No.2. 177-193 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Liping Xing, Eizaburo Tachibana and Yutaka Inoue: "ON control method for building vibration caused by periodic excitation acting on intermediate story"Earthquake Engineering and Structural Dynamics. Vol.29, No.8. 1079-1091 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Liping Xing, Eizaburo Tachibana and Yutaka Inoue: "Active vibration control methods of building structure in case of periodic excitation acting on intermediate story (Time-delay compensation and DVFC with limited velocity sensors)"Proc. of the 2nd Japan National Symposium on Structural Control. 385-392 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kensuke Baba, Naoto Yabushita, Nobuhiro Kasumoto, Ryo Hasegawa and Yutaka Inoue: "Adaptive response control and associate system monitoring on interactive soil-structure constructions during seismic exitations"Proc. of the 12th World Conference on Earthquake Engineering. (0340)1-8 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kensuke Baba, Tomoyasu Hashime, Midiri Akagi and Yutaka Inoue: "Model reference adaptive control systems in mitigation seismic response of structures (in Japanese)"Proc. of the 2nd Japan National Symposium on Structural Control. 405-412 (2000)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kensuke Baba, Tomoyasu Hashime, Midiri Akagi and Yutaka Inoue: "Model reference adaptive control systems by observing partial responses of structural constructions for seismic excitations (in Japanese)"Journal of Structural Engineering. Vol.47B. 79-88 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tadatoshi Furukawa, Masashi Ito and Yutaka Inoue: "System identification of the base isolated structure by prediction error method using recorded seismic response data under Hyogoken-nanbu earthquake"Proc. of the 12th World Conference on Earthquake Engineering. (0432)1-7 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Atsushi Kubo, Yoichi Mukai, Shogo Kawasaki, Eizaburo Tachibana and Yutaka Inoue: "Applications of quasi-optimizing control method for aseismic structural response control system"Proc. of the 12th World Conference on Earthquake Engineering. (1061)1-8 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Koji Yasui, Yoichi Mukai, Eizaburo Tachibana and Yutaka Inoue: "Study of seismic response control with active air-bag system for building structures (in Japanese)"Proc. of the 2nd Japan National Symposium on Structural Control. 39-46 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井上豊,向井洋一 他: "地盤との動的相互作用を考慮した中間層免震構造物の地震応答抑制に関する研究"第2回日本制震(振)シンポジウム論文集. 1. 153-160 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 井上豊,橘英三郎 他: "Effective location of active control devices for building vibrations caused by periodic excitation acting on intermediate story"Earthquake Engineering and Structural Dynamics. 29. 177-193 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 橘英三郎,井上豊 他: "QN control method for building vibration caused by periodic excitation acting on intermediate story"Earthquake Engineering and Structural Dynamics. 29. 1079-1091 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 馬場研介,井上豊 他: "モデル規範形適応方式に基づく建築構造物の制震システムについて"第2回日本制震(振)シンポジウム論文集. 1. 405-412 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 馬場研介,井上豊 他: "一部の出力を用いた建築構造物のモデル規範形適応制震システムに関する一考察"構造工学論文集. 47B(発表予定). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 向井洋一,橘英三郎 他: "アクティブ・エアバッグ式制震システムによる建築構造物の地震応答制御に関する研究"第2回日本制震(振)シンポジウム論文集. 1. 39-46 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 井上豊,向井洋一 他: "中間層免震構造物の最大塑性率応答に着目した地震応答特性に関する研究"第46回構造工学シンポジウム論文集. 46B (発表予定). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 井上豊,向井洋一 他: "偏心を有する構造物系の最大塑性率応答に着目した地震応答制御に関する研究"日本建築学会構造系論文集. 528. 59-66 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 井上豊: "建築構造物の免震・制震 (振)"固体と流体のシミュレーションに関する国際セミナー論文集 (IA'99). 1. 17-24 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 橘英三郎,清水徹 他: "A Study on Uniaxial Compressive Strength of Plain Concrete under Dynamic Cyclic Loading"Proc. of 12th World Conf. on Earthquake Engineering (12WCEE). 1. (1451)1-6 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 橘英三郎,井上豊 他: "Applications of Quasi-Optimizing Control Method for Aseimic Structural Response Control System"Proc. of 12th World Conf. on Earthquake Engineering (12WCEE). 1. (1061)1-8 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 橘英三郎,村司真生 他: "地道の上下方向衝撃力が構造物の柱応力分布に及ぼす影響と上下衝撃緩和装置の開発"固体と流体のシミュレーションに関する国際セミナー論文集 (IA'99). 1. 245-252 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 馬場研介,井上豊 他: "Adaptive Response Control and Associate System Monitoring on Interactive Soil-Structure Constructions during Seismic Excitations"Proc. of 12th World Conf. on Earthquake Engineering (12WCEE). 1. (340)1-8 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 馬場研介,井上豊 他: "建築物・地盤連成系のモデル規範型適応制御 -制御力が飽和する場合-"1999年度 日本建築学会大会 (中国) 学術講演梗概集・構造II. B-2. 845-846 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 古川忠稔,井上豊 他: "System Identification of the base-isolated Structure by the Prediction Error Method Using Recorded Seismic Response Data under Hyogo-Ken-Nanbu Earthquake"Proc. of 12th World Conf. on Earthquake Engineering (12WCEE). 1. (432)1-8 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 古川忠稔,井上豊 他: "予測誤差法による構造物の非線形動的特性の推定-バイリニアせん断型モデル及び実免震構造物の同定-"日本建築学会大会近畿支部研究報告集・構造系. 39. 361-364 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 向井洋一,井上豊 他: "Active Aseismic Response Control of Building Structure by Introducing Quasi-Optimizing Control Method"Prof. of Int. Seminar on Numerical Analysis and Fluid Dynamics(IA'99). 1. 293-300 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 向井洋一,井上豊 他: "地震入力レベルに応じた最大制御力切替方式を用いた離散型最適制御法の応用に関する一考察"1999年度 日本建築学会大会 (中国) 学術講演梗概集・構造II. B-2. 865-866 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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