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基礎との摩擦を利用する損傷抑制型鋼構造建物の開発と耐震性評価

研究課題

研究課題/領域番号 21686054
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 建築構造・材料
研究機関独立行政法人防災科学技術研究所

研究代表者

長江 拓也  独立行政法人防災科学技術研究所, 減災実験研究領域兵庫耐震工学研究センター, 主任研究員 (90402932)

研究協力者 榎田 竜太  京都大学, 大学院・工学研究科, 日本学術振興会特別研究員
研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
2011年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2010年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2009年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
キーワード鋼構造建物 / 基礎 / 摩擦 / すべり / 損傷抑制 / 振動台実験 / すべり速度 / 潤滑 / 黒鉛
研究概要

本研究では、鋼構造建物の1階の柱脚を固定せずに、ある水平力に対してすべる条件にすることで、上部構造に加わる地震力を低減し骨組損傷を抑制する構造形式の開発をめざした。一連の振動台実験では、まず、通常の鋼製柱脚と基礎モルタル間における静止摩擦係数と動摩擦特性を検証した。次に、柱脚の摩擦係数を低減するための鋳鉄製柱脚および黒鉛潤滑柱脚を提案し、これらの静止摩擦係数と動摩擦係数が0.3以下になることを明らかにした。さらに上部構造の損傷を抑制しつつ柱脚のすべり変位を抑制するためのストッパーに必要な条件を検証した。得られた摩擦特性等を組み込んだ建物モデルに対する地震応答解析に基づき、建物としての損傷抑制効果を検証し、実験結果および解析結果を踏まえて耐震性評価手法の構築に取り組んだ。

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] 鋼とモルタルのすべり面をもつ柔・剛構造物の動摩擦特性と地震応答特性2011

    • 著者名/発表者名
      榎田竜太、池永昌容、長江拓也、中島正愛
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: No.661 ページ: 527-534

    • NAID

      130004508009

    • URL

      https://www.jstage.jst.go.jp/article/aijs/76/661/76_661_527/_pdf

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 鋼とモルタルのすべり面をもつ柔・剛構造物の動摩擦特性と地震応答特性2011

    • 著者名/発表者名
      榎田竜太, 池永昌容, 長江拓也, 中島正愛
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 661 ページ: 527-534

    • NAID

      130004508009

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 振動台の再現可能振動数を超える高振動数入力を実現する衝突振動台実験手法2010

    • 著者名/発表者名
      榎田竜太, 梶原浩一, 長江拓也, 中島正愛
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 657 ページ: 1975-1982

    • NAID

      130004507940

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 鋼とモルタルの摩擦係数低減と直置き型鋼構造建物の地震応答その1.摩擦係数とベースシア係数の関係と振動台実験の諸条件2011

    • 著者名/発表者名
      榎田竜太、稲美充顕、山崎友也、池永昌容、長江拓也、中島正愛
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演梗概集
    • 発表場所
      東京都・早稲田大学
    • 年月日
      2011-08-25
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 鋼とモルタルの摩擦係数低減と直置き型鋼構造建物の地震応答その2.黒鉛潤滑と振動台実験2011

    • 著者名/発表者名
      山崎友也、榎田竜太、稲美充顕、池永昌容、長江拓也、中島正愛
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演梗概集
    • 発表場所
      東京都・早稲田大学
    • 年月日
      2011-08-25
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 鋼とモルタルの摩擦係数低減と直置き型鋼構造建物の地震応答その3.すべり変位の抑制2011

    • 著者名/発表者名
      稲美充顕、榎田竜太、山崎友也、池永昌容、長江拓也、中島正愛
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演梗概集
    • 発表場所
      東京都・早稲田大学
    • 年月日
      2011-08-25
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 鋼とモルタルの摩擦係数低減と直置き型鋼構造建物の地震応答その1.摩擦係数とベースシア係数の関係と振動台実験の諸条件2011

    • 著者名/発表者名
      榎田竜太
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演発表梗概集
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2011-08-23
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 鋼とモルタルの摩擦係数低減と直置き型鋼構造建物の地震応答その2.黒鉛潤滑と振動台実験2011

    • 著者名/発表者名
      山崎友也
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演発表梗概集
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2011-08-23
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 鋼とモルタルの摩擦係数低減と直置き型鋼構造建物の地震応答その3.すべり変位の抑制2011

    • 著者名/発表者名
      稲美充顕
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演発表梗概集
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2011-08-23
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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