| 研究課題/領域番号 |
17K06652
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 東北工業大学 |
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研究代表者 |
船木 尚己 東北工業大学, 工学部, 教授 (70347897)
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| 研究分担者 |
藤田 智己 仙台高等専門学校, 総合工学科, 准教授 (10552458)
飯藤 將之 仙台高等専門学校, 総合工学科, 教授 (40198940)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 制振構造 / 振動制御 / 慣性質量 / 振動台加振試験 / 多層骨組 / 地震応答解析 / 液流ダンパー / ダンパー / 慣性質量効果 / 抵抗力特性 / 液流 / エネルギー吸収 / 制振 / 力学モデル / 地震動特性 / 機能維持 / 内圧抵抗 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、液流による内圧抵抗および慣性質量効果を利用して建物の応答低減と周期特性を容易に調整できる簡便な装置を考案し、実験と解析の両面から実建物への適用の可能性について検証した。具体的には、ダンパー単体による加振試験を行い、加振条件や液流の流路形状の違いがダンパーの発揮する慣性質量効果とエネルギー吸収能力に与える影響を確認した。試験結果に基づき、ダンパーの抵抗力特性を忠実に再現できる力学モデルを構築した。1層および3層骨組試験体による振動台加振試験を行い、地震時における建物の振動応答特性を把握した。時刻歴応答解析手法を構築し、比較的高い精度で実験結果を再現できることを確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
提案した機構が、地震時に建物に入力したエネルギーを吸収するだけでなく、細い管を液体が高速で流れることにより発生する質量効果によって建物の周期特性を調整できることを確認した。それは、地震時における建物躯体の損傷を軽減するだけでなく、建物の機能を維持できることを意味する。従って、本機構を建物に導入することにより、地震後の社会活動が継続して行われることが可能となる。
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