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空間構造の免震に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 12305035
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 建築構造・材料
研究機関法政大学

研究代表者

川口 衞 (川口 衛)  法政大学, 工学部, 教授 (30061104)

研究分担者 千葉 義尚  法政大学, 工学部, 助手 (70171949)
阿部 優  法政大学, 工学部, 専任講師 (30061196)
吉田 長行  法政大学, 工学部, 教授 (30144877)
立道 郁生  前田建設工業株式会社, 建築エンジニアリング・設計部, 専任部長(研究職)
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
23,300千円 (直接経費: 19,700千円、間接経費: 3,600千円)
2002年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
2001年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
2000年度: 7,700千円 (直接経費: 7,700千円)
キーワード空間構造 / 免震 / 振り子 / ロッキング / 並進振り子 / パドル免震 / 免震床 / 振動実験 / 振り子免震 / 制振 / TMD / アーチ / 鉄骨ラチスドーム
研究概要

本研究業績をまとめると以下の通りである。
A.並進振り子原理に基づく免震システムの有効性を検証した
(1)振り子免震の免震効果は上下動の影響をほとんど受けない。上下動と水平動を分離して設計できるのは,免震システムとして大きなメリットがある
(2)振り子によって実現される長周期免震システムに必要とされる減衰は,軽微なもので充分である
(3)「並進振り子型免震装置」を応用した免震床の実施例の挙動を実験的に明らかにした
(4)並進振り子の支点間距離を利用した,免震周期のコントロールに関する知見を得た。また,この性質を利用し,かつ支持構造物の回転運動を生じない「対称2点吊り振り子型免震構造」を考案した
(5)地震時に質量偏心がもたらすねじれ振動め影響を明らかにした
B.転動振り子の原理に基づく免震システム(パドル免震)の有効性を検証した
(1)「パドル免震」を提案した。「パドル免震」は免震層の高さを長周期免震の場合でも可変にできることが極めて有利な点である。
(2)パドル免震の模型実験を行ない,所定の免震効果が得られることを確認した
(3)パドル免震装置の実用化検討の基礎として発生する応力分布を解析により把握できた
(4)パドル柱自身の質量が免震効果に及ぼす影響を振動実験などにより明らかにした
(5)この時,パドル免震装置自体の形状を工夫することによって,目的とする固有周期を得られることを確認した
C.振り子免震の適用による空間構造の長周期免震の効果を検証した
(1)球殻の薄肉ドームの支持部に,振り子免震を設けた場合について効果を検討した。この結果,屋根の応答を下部構造の剛性に関らず,地表入力波形の応答スペクトルで推定することが可能であること,トラス材軸力など多くの部材で長期応力を支配応力とできる可能性を示した。
(2)さらに,パドル免震の原理の効果的な応用として,円形ドームの円周方向のみに復元力を有し,半径方向には拘束のない一方向免震の有効性が確認できた。

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (23件)

  • [文献書誌] M.Kawaguchi, I.Tatemichi, M.Abe, T.Ide: "Development and Testing of a Seismically Isolated Floor System using Translational Pendulum Principl"Proceedings of the IASS-APCS 2003 Symposium, Taipei, Taiwan. (CD-ROM). (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Z.H.Chen, M.Kawaguchi, I.Tatemichi, M.Abe: "A Study on the Non-Parallel Swing System for Seismic Isolation"Proceedings of the IASS-APCS 2003 Symposium, Taipei, Taiwan. (CD-ROM). (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] I.Tatemichi, M.Kawaguchi, Z.H.Chen: "Several Attempts for Practical Seismic Isolation by "Paddle" Bearing System"Proceedings of the IASS-APCS 2003 Syposium, Taipei, Taiwan. (CD-ROM). (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 川口 衞, 立道郁生: "ONE WAYパドル免震の空間構造への適用について"京都防災研究所共同研究集会(大空間構造に想定し得る被災の要因と対策)論文集. 79-86 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mamoru Kawaguchi, Ikuo Tatemichi: "Characteristics of a Space Structure Seismically Isolated by Rocking Pendulums"IASS-IACM, Proceedings of the Fouth International Colloquium on Computation of Shell & Spatial Structures, Chania, Greece. (CD-ROM). (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ikuo Tatemichi, Mamoru Kawaguchi: "A New Approach to Seismic Isolation : Possible Application in Space Structures"International Journal of Space Structures. Vol.15,No.2. 145-154 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Kawaguchi, I. Tatemichi, M. Abe, T. Ide: "Development and Testing of a Seismically Isolated Floor System using Translational Pendulum Principle"Proceedings of the IASS-APCS Symposium, Taipei, Taiwan. On CD-ROM. (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Z. H. Chen, M. Kawaguchi, I. Tatemichi, M. Abe: "A Study on the Non-Parallel Swing System for Seismic Isolation"Proceedings of the IASS-APCS Symposium, Taipei, Taiwan. On CD-ROM. (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] I. Tatemichi, M. Kawaguchi, Z. H. Chen: "Several Attempts for Practical Seismic Isolation by "Paddle" Bearing System"Proceedings of the IASS-APCS Symposium, Taipei, Taiwan. On CD-ROM. (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mamoru Kawaguchi and Ikuo Tatemichi: "Characteristics of a Space Structure Seismically Isolated by Rocking Pendulums"IASS-IACM, Proceedings of the Fourth International Colloquium on Computation of Shell & Spatial Structures, Chania, Greec. On CD-ROM. (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ikuo Tatemichi, Mamoru Kawaguchi: "A New Approach to Seismic Isolation: Possible Application in Space Structures"International Journal of Space Structures. Vol. 15, No. 2. 145-154 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mamoru Kawaguchi: "Seismic Isolation System and Traditional Structures"2nd International Congress on Studies in Ancient Structures, Istanbul. (On-CD). (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 島田圭一郎, 川口衞: "並進振子原理を用いた免震システムの開発 その3 対称2点吊り振子の性質について"日本建築学会大会学術講演梗概集. B-2分冊. 595-596 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 井出知良, 川口衞, 永田秀正, 服部宏己, 君島昭男: "並進振子原理を用いた免震システムの開発 その4 実構造物における自由振動試験"日本建築学会大会学術講演梗概集. B-2分冊. 599-600 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 川口衞, 野村和則: "転動振子原理を用いたパドル免震システムの開発 その3 パドル質量を考慮した設計"日本建築学会大会学術講演梗概集. B-2分冊. 597-598 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 川口衞: "「構造家の思考法-磯崎新設計「セラミックパークMINO」を中心に」"GA JAPAN. No.59. 86-90 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Ikuo Tatemichi: "A Study On The Damping Of Vibrations In Space Structures"Proc. of IASS Symposium, Nagoya. (on CD-ROM). (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Mamoru Kawaguchi and Ikuo Tatemichi: "SEISMIC ISOLATION SYSTEMS AND THEIR APPLICATION IN SPACE STRUCTURES"Proceedings of the IASS-MSU International Symposium, Istanbul, Turkey. 217-228 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Mamoru Kawaguchi: "CHARACTERISTICS OF A SPACE STRUCTURE SEISMICALLY ISOLATED BY ROCKING PENDULUMS"IASS-IACM 2000, Proceedings of the Fouth International Colloquium on Computation of Shell & Spatial Structures, Greece. (on CD-ROM). (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 川口衛: "ONE WAYパドル免震の空間構造への適用について"京都防災研究所共同研究集会(大空間構造に想定し得る被災の要因と対策)論文集. 79-86 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Ikuo Tatemichi: "A New Approach to Seismic Isolation : Possible Application in Space Structures"International Journal of Space Structures. Vol.15,No.2. 145-154 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 川口衛: "並進振子原理を用いた免震システムの開発(その1 原理と免震床の実大実験)"日本建築学会大会学術講演梗概集. B-2分冊. 635-636 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 立道郁生: "転動振子原理を用いたパドル免震システムの開発(その1 原理と模型実験)"日本建築学会大会学術講演梗概集. B-2分冊. 631-632 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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