| 研究概要 |
本研究では中間梁利用型の制振機構を架構面に挿入し,その局所的部分を先行して塑性損傷をさせることで構造物全体の振動を抑えるとともに,そうした損傷の程度をセンシングするシステムに関する特性を明らかにすることを目的とした。すなわち,中間梁利用型の制振構造の応答性状に及ぼす制振部材の剛性や降伏耐力の影響を実験的かつ数値解析的に解明するとともに,地震損傷の程度を,制振部材の塑性化によって光パワースペクトルのピークが単一ピーク型から複数ピーク型に移行することを利用することで,市販の回折格子型光ファイバ(FBG)センサを用いたモニタリングの有用性についても検討した。実大の1/3に縮尺した試験体を作成し,その力学特性と繰返しエネルギ吸収能力特性を明らかにした。特に,完全破断にいたるまでのエネルギー吸収能力について,大地震時を模擬した繰り返し静的載荷実験を行い,その定量的データを得ることに成功し,従来の軸歪型制振部材とは異なり,コンクリートなどの別途な座屈拘束材を設置しなくても,曲げ系特有の安定した履歴ループが得られ,実施した通常の市販のH型鋼を利用する限りでは,フランジの局部座屈も制振装置全体の性能劣化へとは直接結びつかないことも解明した。すなわち,本研究では,制振構造の地震応答性状に及ぼす,制振部材の剛性や降伏耐力の影響を実験的に解明するとともに,こうした履歴型制振構造での制振部材の地震損傷の許容に対し,最新の回折格子型光ファイバセンサ(FBGセンサ)を制振部材損傷想定位置に装着してモニタリングするという新規提案を行い,その回折反射光波長や光パワースペクトル特性を明らかにした。
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