| 研究課題/領域番号 |
16360284
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
建築構造・材料
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| 研究機関 | 北海道大学 (2005-2006)
独立行政法人建築研究所 (2004) |
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研究代表者 |
緑川 光正 北海道大学, 大学院工学研究科, 教授 (90126285)
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| 研究分担者 |
小豆畑 達哉 国土交通省国土技術政策総合研究所, 建築研究部, 主任研究官 (00251629)
石原 直 国土交通省国土技術政策総合研究所, 建築研究部, 主任研究官 (50370747)
和田 章 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 教授 (90158684)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
15,000千円 (直接経費: 15,000千円)
2006年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2005年度: 5,800千円 (直接経費: 5,800千円)
2004年度: 5,500千円 (直接経費: 5,500千円)
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| キーワード | ロッキング振動 / 浮き上がり / ベースプレート降伏 / 地震応答低減 / 地震応答解析 / 加力実験 / 立体挙動 / 耐震性能評価 / 振動台実験 |
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| 研究概要 |
鉄骨造建物の最下層柱脚部に浮き上がり時に降伏するベースプレート(以下BPYという)を設置したロッキング構造システムを対象とする。本システムは、地震時に建物に意図的にロッキング振動を誘発することによりその地震力の低減を図るもので、従来よりも簡易な機構により地震力を低減できる。
本研究成果の概要を以下に示す。
1.降伏型ベースプレートの繰り返し変形性能(緑川、小豆畑、石原):降伏型BPYの繰り返し変形性能を検討し、かつ破壊を含む終局限界変形を明らかにするための実大実験を行った結果、その繰り返し変形特性及び終局限界変形を定量的に明らかにし、その履歴モデルを構築した。
2.柱脚部浮き上がり後の着地時に生じる衝撃力が建物の耐震安全性に及ぼす影響(全員):浮き上がり後の着地時に生じる衝撃力が上部構造の応答に与える影響を把握するため、三次元有限要素法解析を用いた弾塑性地震応答解析により、降伏型BPYの局部的な応力・歪集中を定量的に求め、大型試験体の静加力実験より得られた繰り返し変形特性と比較検討した。その結果、衝撃力で増加する柱の圧縮軸方向力により生じる柱局部応力に対する衝撃力の影響は余り大きくないこと、及び振動台実験結果を含めて地震応答時の柱の終局安全性の程度を明らかにした。
3.柱脚部浮き上がり時の立体挙動(緑川、和田):柱脚部に浮き上がりを生じる時の振れ挙動が、本構造システムの耐震安全性にどの程度影響するのかを明らかにするため,三次元立体骨組解析モデルを用いて、多次元地震動入力による弾塑性地震応答解析を行った。その結果、柱脚部で浮き上がりが生じる時の振れ応答の影響、及び上下動の影響は殆どないことを示した。
4.適用性および修復性(緑川、小豆畑):各種ダンパーを降伏型BPYと併用する場合の柱脚部詳細及び地震後に降伏型BPYの損傷が過大になった場合の交換方法について検討した。
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