| 研究課題/領域番号 |
18K04449
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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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| 審査区分 |
小区分23010:建築構造および材料関連
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| 研究機関 | 関西大学 |
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研究代表者 |
池永 昌容 関西大学, 環境都市工学部, 准教授 (50552402)
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| 研究分担者 |
五十子 幸樹 東北大学, 災害科学国際研究所, 教授 (20521983)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 免震構造 / 制振構造 / ダンパー / ダイナミック・マス / 性能変化 / 質量可変 / 回転慣性質量ダンパー / 性能可変ダンパー / 質量可変型 / 変位最適設計 / 最適設計 / 変位制御設計 |
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| 研究成果の概要 |
非常に大きな付加質量要素を構造物に付与できる回転慣性質量ダンパーを利用して、性能が変化する付加質量要素の免震構造物への適用性を検討した。
その結果、地震応答中に質量要素の性能変化を行うダンパーを免震構造物への導入した場合、ダンパーの条件をうまく設定することで、免震層変位を低減させつつ上部構造の応答も低減させ、より良い免震効果を発揮できることを解析によって示した。
質量要素のみの性能変化機構を有するダンパーである「錘ガイド型可変質量ダンパー」を提案し、単体加振実験を行った。質量要素の性能変化を実現できていることが確認できた。また、本ダンパー独自の課題点の検討を行い、原因と解決法を見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
免振構造物の高性能化は、重要な社会インフラである建築構造物の安全性を向上させ、人名保持のみならず災害後のインフラ機能保持の観点からも重要な技術的課題である。本研究課題は、免震構造物を従来の設計法に比べても加速度応答と変位応答の両面にわたって、極めてまれに発生すると想定される極大地震動のみならず頻繁に起こる中小地震動に対してもその性能を改善しており、社会的に非常に意義深い研究である。学術的にも、建築構造物にはほぼ検討されてこなかった付加質量変化という項目についての実現と、その数値解析手法、また利用方法に言及しており、これからの可変回転慣性質量ダンパーの研究に対する重要な端緒となる研究である。
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