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耐震安全性・居住快適性を目指した多数の高層ビル郡の連結制振法の基盤研究

研究課題

研究課題/領域番号 18560237
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機械力学・制御
研究機関日本大学

研究代表者

背戸 一登  日本大学, 理工学部, 理工学研究所研究員 (40256798)

研究分担者 渡辺 亨  日本大学, 理工学部, 准教授 (80265933)
研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
2,740千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 240千円)
2007年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2006年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワード振動制御 / 超高層ビル / 耐震安全性 / 居住性 / 連結制振法 / 制振装置 / 振動モード / 振動センサ / フレキシブル構造物
研究概要

超高層ビルが地震に対して安全性が高いとされた根拠は、ビルを高層化するほど固有振動数が低くなるため、低い本研究の目的は巨大長周期地震に対して安全性を高め、かつ揺れが少なく居住性のよい超高層ビル群の制御手法の確立することにある。
本年度は、超高層ビルを想定したフレキシブルな4棟のビル模型とMRダンパと呼ばれるセミアクティブ制振装置を製作し、本研究で提案したビル群に対する連結制振法の1次モード地震応答制御の有効性を実証した。その成果は米国で隔年に開催される米国機械学会国際会議に2編の論文として公表し高い評価を得た。
国内で開催された学会でも5件の発表を行った。その内の2件は本研究を支える制振デバイスのMRダンパに関するものである。本研究で開発したMRダンパは僅かな電力で大きく制御力を可変できるので、大地震に対する地震応答制御に適している。セミアクティブ制御にはビルの振動を絶対変位として検出できる絶対変位センサが必要なので、そのセンサの開発も行って1件発表した。連結制振法は同一振動特性を有するビル群の制御には不向きとされていた課題に対して、その対応策を考案して1件発表した。さらに関連研究として、ダンプトラック等の走行に起因する路面振動が3,4階の低層住宅の居住性を悪化させる問題に対する、新たな制振法を考案し1件発表した。
これらの研究の成果を含めた専門書が「構造物の先端的振動制御」の書名で英国の出版社Wileyから2008年に出版の予定である。以上のように、本研究で掲げた目的は達成されたと考えている。

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2008 2007 2006

すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (11件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Seismic Response Control for High-Rise Building Struuctures using Connected Control Method2007

    • 著者名/発表者名
      K. Seto, C. Iio, S. Inaba, S. Mitani, F. Dohnal, T. Watanabe
    • 雑誌名

      Proceedings of the ASME 2007, IDETC/CIE (CD-ROM)2007-35180

      ページ: 1-10

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Passive Vibration Control of Multi Buildings Connected with Hybrid Magnetorheological Damper2007

    • 著者名/発表者名
      C. Iio, F. Dohnal, K. Seto, T. Watanabe
    • 雑誌名

      Proceedings of the ASME 2007, IDETC/CIE (CD-ROM)2007-35160

      ページ: 1-8

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Large Scale Structures and Their Vibration Problems2007

    • 著者名/発表者名
      Kazuto, Seto
    • 雑誌名

      Journal of System Design and Dynamics, JSME Ser.C Vol. 1, No. 1

      ページ: 1-15

    • NAID

      10018268896

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Passive Vibration Control of Multi Buildings Connected with Hybrid Magnetorheological Damper2007

    • 著者名/発表者名
      Chinori, Iio, Fadi, Dohnal, Kazuto, Seto, Toru, Watanabe
    • 雑誌名

      Proceedings of the ASME 2007 International Design Technical Conferences DETC2007-35160

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Seismic response control for four high-rise Building structures using connected control method2007

    • 著者名/発表者名
      Kazuto, SETO, Chinori, IIO, Shigeru, INABA, Shingo, MITANI, Fadi, DOHNAL, Toru, WATANABE
    • 雑誌名

      Proceedings of the ASME 2007 International Design Technical Conferences DETC2007-35180

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Seismic Response Control for High-Rise Building Struuctures using Connected Control Method2007

    • 著者名/発表者名
      K. Seto, C. Iio, S. Inaba, S. Mitani、 F. Dohnal and T. Watanabe
    • 雑誌名

      Proceedings of the ASME 2007, IDETC/CIE (CD-ROM)2007-35180

      ページ: 1-10

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Passive Vibration Control of Multi Buildings Connected with Hybrid Magnetorheological Damper2007

    • 著者名/発表者名
      C. Iio, F. Dohnal, K. Seto and T. Watanabe
    • 雑誌名

      Proceedings of the ASME 2007, IDETC/CIE (CD-ROM)2007-35160

      ページ: 1-8

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Large Scale Structures and Their Vibration Problems2007

    • 著者名/発表者名
      Kazuto Seto
    • 雑誌名

      Journal of System Design and Dynamics, JSME Vol.1,No.1

      ページ: 1-15

    • NAID

      10018268896

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] ピエゾフィルムを振動検知用のポイントセンサとして用いた搬送システムの運動と振動の制御2007

    • 著者名/発表者名
      錦織正人, 小林慎平, 渡辺亨, 背戸一登
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集(C編) 73巻726号

      ページ: 437-442

    • NAID

      10018581751

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Large Scale Structures and its Vibration Problems2006

    • 著者名/発表者名
      Kazuto, Seto
    • 雑誌名

      Transactions of the JSME Ser.C Vol. 73, No. 723

      ページ: 2693-2696

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Motion and Vibration Control for Flexible Transportation System using Piezoelectric Films as Sensor for Vibration Detection2006

    • 著者名/発表者名
      Masato, Nishikiori, Hiroyuki, Tanaka,Toru, Watanabe, Kazuto, Seto
    • 雑誌名

      Transactions of the JSME Ser.C Vol. 76, No. 726

      ページ: 437-442

    • NAID

      10018581751

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vibration Control of Multiple Buildings Connected with Hybrid MR Damper2006

    • 著者名/発表者名
      Chinori, IIO, Takashi, Tanaka, Toru, Watanabe, Kazuto, Seto
    • 雑誌名

      Proceedings of 4th World Conference on Structural Control and Monitoring

      ページ: 30-30

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 大型構造物の振動問題2006

    • 著者名/発表者名
      背戸一登
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集(C編) 73巻723号

      ページ: 2693-2696

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Development of Novel Seismometer Type Sensor for Vibration Control2006

    • 著者名/発表者名
      T.Ishihara, T.Watanabe, K.Seto
    • 雑誌名

      Proceedings of 8^<th> Int. Conf. On Motion and Vibration Control (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Vibration Control of Multiple Buildings Connected with Hybrid MR Damper2006

    • 著者名/発表者名
      C.Ito, T.Tanaka, Watanabe, K.Seto
    • 雑誌名

      Proceedings of 4^<th> World Conference on Structural Control and Monitoring

      ページ: 30-30

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] 可調整振り子式制振装置による3,4階建て建物の地盤振動の制振2007

    • 著者名/発表者名
      背戸 一登
    • 学会等名
      日本機械学会・機械力学・計測制御部門講演会
    • 発表場所
      広島・広島大学
    • 年月日
      2007-09-25
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 高さの異なる並立柔軟構造物の連結ハイブリッド制御2007

    • 著者名/発表者名
      吉野 悦郎
    • 学会等名
      日本機械学会・年次大会講演会
    • 発表場所
      大阪・吹田
    • 年月日
      2007-09-10
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] MRダンパによる連結構造物の振動制御2007

    • 著者名/発表者名
      飯尾 知則
    • 学会等名
      日本機械学会・年次大会講演会
    • 発表場所
      大阪・吹田
    • 年月日
      2007-09-10
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] MRダンパを用いた4棟連結高層ビルのセミアティブ制御2007

    • 著者名/発表者名
      稲葉 繁
    • 学会等名
      日本機械学会・第10回運動と振動の制御シンポジウム
    • 発表場所
      東京・東京工大
    • 年月日
      2007-08-10
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] サイズモ型絶対変位・速度センサの開発と構造物の振動制御への応用2007

    • 著者名/発表者名
      背戸 一登
    • 学会等名
      日本機械学会・第10回運動と振動の制御シンポジウム
    • 発表場所
      東京・東京工大
    • 年月日
      2007-08-10
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Structural Vibration Control for Connected Buildings with MR Dampers.2007

    • 著者名/発表者名
      Chinori, Iio, Shigeru, Inaba, Toru, Watanabe, Kazuto, Seto
    • 学会等名
      Annual Meeting of JSME
    • 発表場所
      Oosaka Oosaka University
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Development of Seismic-Type Absolute Displacement/Velocity Sensor and its Application for Structural Vibration Control2007

    • 著者名/発表者名
      Kazuto, Seto, Toshimitu, Ishihara, Ikuo, Shimoda, Toru, Watanabe
    • 学会等名
      10th Symposium on MOVIC, JSME
    • 発表場所
      Tokyo Institute of Technology
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Semi-active Vibration Control for Connected Four High-Rise Buildings with MR dampers2007

    • 著者名/発表者名
      Shigeru, Inaba, Chinori, Iio, Shingo, Mitani, Toru, Watanabe, Kazuto Seto
    • 学会等名
      0th Symposium on MOVIC, JSME
    • 発表場所
      Tokyo Institute of Technology
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Hybrid Connected Control Method Applied to Two Flexible Parallel Buildings with Different Heights2007

    • 著者名/発表者名
      Etsuro, Yoshino, Toru, Watanabe, Kazuto, Seto
    • 学会等名
      Annual Meeting of JSME
    • 発表場所
      Oosaka University
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Vibration Control for House Structures beyond 3 Story using Adjustable Pendulum-Type Controller under Ground Excitation2007

    • 著者名/発表者名
      Kazuto, Seto, Daisuke, Suzuki, Yttichi, Iwasaki, Toru, Watanabe
    • 学会等名
      D & D Conference, JSME
    • 発表場所
      Hiroshima University
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Bending and Torsional Vibration Control for Connected High-Rise Structures2006

    • 著者名/発表者名
      Chinori, Iio, Takashi, Tanaka, Toru, Wanabe, Kazuto, Seto
    • 学会等名
      D & D Conference, JSME
    • 発表場所
      Nagoya Nagoya University
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [図書] Advanced Structural Control2008

    • 著者名/発表者名
      Kazuto Seto, Andre Preumont
    • 総ページ数
      300
    • 出版者
      John Wiley&Sons Ltd
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [図書] Advanced Structural Control2008

    • 著者名/発表者名
      Kazuto Seto and Andre Preumont
    • 総ページ数
      300
    • 出版者
      John Wiley & Sons Ltd
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

URL: 

公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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