| 研究課題/領域番号 |
19H02292
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分23010:建築構造および材料関連
|
|---|
| 研究機関 | 大阪電気通信大学 |
|---|
研究代表者 |
辻 聖晃 大阪電気通信大学, 工学部, 教授 (00243121)
|
|---|
| 研究分担者 |
北尾 聡子 大阪電気通信大学, 工学部, 准教授 (40273552)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
| 配分額 *注記 |
11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
2019年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
|
|---|
| キーワード | オイルダンパー / ダンパー取付部材 / 地震時応答逆転現象 / ダンパーの損傷 / 振動台実験 / 応答逆転現象 / ダンパー取付部の損傷 / 時刻歴応答解析 / 極限応答増幅率 / ダンパー取付部材の損傷 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
制震構造建物や免震構造建物に組み込まれる各種のダンパーおよびその取付部材が，地震や台風などの外乱作用中に，性能の限界となる応答への到達によって設計上想定している装置特性とは異なる挙動を示したとき，そのような特性変化が生じない場合に比べて最大応答が増幅する現象（応答増幅現象）や，ダンパーを設置していない場合に比べても最大応答が増幅する現象（応答逆転現象）が生じることが明らかとなった．本研究では，その発生理由と発生条件を理論的に明らかにするとともに，そのような現象が発生したときの応答増幅率の最大値（極限応答増幅率）を簡易に予測する方法を構築する．
|
| 研究成果の概要 |
(1)1質点に縮約したオイルダンパー付き弾性建物モデルに対して，パルス性地震動が作用したときの変位応答の最大値の閉形解を求めて，地震動作用中にダンパーが脱落すると，ダンパーが最初からなかった場合よりも地震時最大変位が増幅する場合があることを理論的に明らかにした.
(2)振動台実験により，地震動作用中にダンパーが脱落した場合や最大ストロークに達した場合に，変位や加速度の増幅現象が生じることを実証し，ダンパー取付部材剛性が増幅率に大きな影響を与えることを明らかにした．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでは，地震動作用中にダンパーやその取付部材が損傷したり，ダンパーがストロークの最大値に到達したりすることは想定されていなかったが，2011年の東北地方太平洋沖地震や2016年の熊本地震において，実際にそのような損傷が観察されている．このような損傷が生じた場合に，建物の応答が顕著に増幅し，ダンパーがない場合よりも大きくなる可能性があることを本研究は初めて明らかにしたもので，ダンパーの限界性能の設定や，極大地震に対する建物の安全性評価に，今後はいっそう慎重を期す必要があることを示している．
|
