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様々な架構の非線形性とダンパーの極限性能の把握による多層制振建物設計法の提案

研究課題

研究課題/領域番号 23246098
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 建築構造・材料
研究機関東京工業大学

研究代表者

笠井 和彦  東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 教授 (10293060)

連携研究者 元結 正次郎  東京工業大学, 大学院総合理工学研究科, 教授 (60272704)
坂田 弘安  東京工業大学, 大学院理工学研究科, 教授 (80205749)
松田 和浩  東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 助教 (80567397)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
49,270千円 (直接経費: 37,900千円、間接経費: 11,370千円)
2014年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
2013年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
2012年度: 15,210千円 (直接経費: 11,700千円、間接経費: 3,510千円)
2011年度: 19,370千円 (直接経費: 14,900千円、間接経費: 4,470千円)
キーワード制振構造 / 制振鋼構造 / 制振木質構造 / 制振RC構造 / ダンパー / 極限状態 / 東日本大震災 / 地震観測記録 / 鋼材ダンパー / 粘性ダンパー / オイルダンパー / 粘弾性ダンパー
研究成果の概要

鉄骨構造・RC構造・木質構造の3種架構を対象とし、それらに効率的にダンパーを組み込むための様々な検討を行った。3種制振架構の挙動を再現する部分架構試験体の強制変形実験を行うとともに、その実験を再現できる詳細モデルを用いたパラメトリック解析も行い、各架構の非線形性や詳細な挙動を把握した。鋼材・粘弾性・粘性・オイルの4種ダンパーを対象とし、実大ダンパーの動的実験によりその極限状態を把握するとともに、その挙動を再現できる解析モデルを構築した。東日本大震災で得られた極めて多くの観測記録を分析することで、建物の実際の制振効果を把握した。以上により得られた知見を各種制振設計指針へと反映させた。

報告書

(5件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2015 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 11件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (17件) (うち招待講演 4件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 壁型・パネル型ダンパーの動的特性に対する装置材の変形の影響 粘性系ダンパーを構成する減衰材・装置材・支持材の相互干渉 その22015

    • 著者名/発表者名
      佐々木和彦, 笠井和彦
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 707 ページ: 177-187

    • NAID

      130005060757

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 制振架構接合部に対し新たな載荷法を用いた基礎的実験研究2015

    • 著者名/発表者名
      笠井和彦,松田頼征,元結正次郎,吉敷祥一
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 708 ページ: 309-319

    • NAID

      130005060781

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 筋違型ダンパーの動的特性に対する装置材の変形の影響 粘性系ダンパーを構成する減衰材・装置材・支持材の相互干渉 その12014

    • 著者名/発表者名
      笠井和彦, 佐々木和彦
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 700 ページ: 857-866

    • NAID

      130004508423

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 東北地方太平洋沖地震における観測記録を用いた超高層免震建物の動的挙動に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      松田和浩, 笠井和彦
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 704 ページ: 1445-1455

    • NAID

      130004701725

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Full-Scale Dynamic Testing of Response-Controlled Buildings and Their Components: Concepts, Methods, and Findings2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiko KASAI, Kazuhiro MATSUDA
    • 雑誌名

      Journal of Earthquake Engineering and Engineering Vibration

      巻: 13 ページ: 167-181

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 粘性ダンパーをもつ実大5層鉄骨建物の3次元振動台実験2014

    • 著者名/発表者名
      笠井和彦, 山際創,西島正人, 馬場勇輝, 伊藤浩資, 引野剛, 大木洋司
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 695 ページ: 47-56

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] オイルダンパーをもつ実大5層鉄骨建物の3次元振動台実験2013

    • 著者名/発表者名
      笠井和彦, 山際創,馬場勇輝, 伊藤浩資, 引野剛, 大木洋司
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 693 ページ: 1999-2008

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 弾塑性ダンパーを用いた多層RC構造の地震応答制御設計法2013

    • 著者名/発表者名
      蒲武川,笠井和彦
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 685 ページ: 461-470

    • NAID

      130004752657

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Performance of Seismic Protection Technologies During the 2011 Tohoku-Oki Earthquake2013

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiko KASAI, Akira MITA, Haruyuki KITAMURA, Kazuhiro MATSUDA, Troy MORGAN, and Andrew TAYLOR
    • 雑誌名

      Earthquake Spectra, Special Issue on the 2011 Tohoku-Oki Earthquake and Tsunami

      巻: Special Issue 号: 1_suppl ページ: 265-294

    • DOI

      10.1193/1.4000131

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 粘弾性ダンパーをもつ実大5層鉄骨建物の3次元震動台実験2012

    • 著者名/発表者名
      笠井和彦,馬場勇輝,伊藤浩資,所健,引野剛,大木洋司,村井 亮平
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 676 ページ: 985-994

    • NAID

      200000357617

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 粘弾性ダンパーを用いたRC構造の地震応答制御設計法2012

    • 著者名/発表者名
      蒲武川, 笠井和彦
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 671 ページ: 17-25

    • NAID

      130004508115

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] フレームモデルによる2層木質制振架構の地震応答解析2012

    • 著者名/発表者名
      松田和浩, 笠井和彦, 坂田弘安
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 678 ページ: 1273-1282

    • NAID

      130004752579

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 新築・既存超高層建物における地震応答と被害の抑制:第二報 応答記録の分析と建物性能の評価2015

    • 著者名/発表者名
      笠井和彦, 松田和浩, シムアンパン・サラン
    • 学会等名
      Structural Engineering Frontier Conference
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2015-03-18 – 2015-03-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 長時間の風外力における実大粘弾性ダンパーの特性評価実験 その1 風応答波によるダンパー内部温度の検討2015

    • 著者名/発表者名
      杉山暢方, 笠井和彦, 佐藤大樹, 松田和浩
    • 学会等名
      日本建築学会関東支部研究報告
    • 発表場所
      日本大学
    • 年月日
      2015-03-02 – 2015-03-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 長時間の風外力における実大粘弾性ダンパーの特性評価実験 その2 風応答波によるダンパー動的特性の変化および正弦波置換法の検証2015

    • 著者名/発表者名
      杉山暢方, 笠井和彦, 佐藤大樹, 松田和浩
    • 学会等名
      日本建築学会関東支部研究報告
    • 発表場所
      日本大学
    • 年月日
      2015-03-02 – 2015-03-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Seismic Design of Protective Systems for New and Existing Buildings Considering Recorded Performance2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiko Kasai
    • 学会等名
      The 5th Asia Conference on Earthquake Engineering
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 年月日
      2014-10-16 – 2014-10-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 首都圏で想定される多様な地震動に対する超高層建物の制振補強の検討 その2 オイルダンパー配置の位置決定法と減衰定数算定法2014

    • 著者名/発表者名
      笠井和彦, 荒川洋輔, 蒲武川, 山下哲郎, 久田嘉章
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演
    • 発表場所
      神戸大学
    • 年月日
      2014-09-12 – 2014-09-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Recent Development of the Seismic Resistant Steel Structures in Japan2014

    • 著者名/発表者名
      Kasai, K., Matsumoto, Y., Yamada, S., Yamashita, T., and Hisada, Y.
    • 学会等名
      EUROSTEEL 2014
    • 発表場所
      Naples, Italy
    • 年月日
      2014-09-10 – 2014-09-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 摩擦ダンパー付きブレースを取り付けた鉄筋コンクリート門型架構の実験 その1, 22013

    • 著者名/発表者名
      毎田悠承, 笠井和彦, 坂田弘安
    • 学会等名
      日本地震工学会大会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Seismic Upgrade Project for a Steel Tall Building Based on Its Responses Recorded During 2011 East Japan Earthquake2013

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiko KASAI, Xilin LU, Wuchuan PU, Tetsuo YAMASHITA, Yoshiaki HISADA, and Yousuke ARAKAWA
    • 学会等名
      IStructE Conference on Structural Engineering in Hazard Mitigation 2013
    • 発表場所
      shanghai
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 東京同地区内にある先端構造建物群の東日本大震災における応答記録の分析 その 1~32013

    • 著者名/発表者名
      茶谷友輔, 笠井和彦, 土橋徹, 安田正治, 本間剛
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演
    • 発表場所
      北海道
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Implications for Design of Response-Controlled Buildings from Full-Scale Lab Tests and Actual Earthquake Observations2013

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiko Kasai
    • 学会等名
      13th World Conference on Seismic Isolation
    • 発表場所
      Tohoku Univ.
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 制振部材が取り付く不完全合成梁の曲げと軸力に対する挙動 E-ディフェンス鋼構造建物実験研究 その872012

    • 著者名/発表者名
      松田頼征, 笠井和彦, 元結正次郎, 松田和浩, 米谷壮央
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演
    • 発表場所
      名古屋
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 財産保持性に優れた制振住宅に関する開発の経過報告 その35 住宅制振構造研究会の活動内容の概要2012

    • 著者名/発表者名
      笠井和彦, 坂田弘安, 山口修由, 松田和浩
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演
    • 発表場所
      名古屋
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Response of passively-controlled tall buildings in Tokyo during 2011 Great East Japan Earthquake2012

    • 著者名/発表者名
      K. Kasai, W.C. Pu, A. Wada
    • 学会等名
      International Symposium on Reliability Engineering and Risk Management
    • 発表場所
      Yokohama
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Response of Conventional Seismic-resistant Tall Buildings in Tokyo During 2011 Great East Japan Earthquake2012

    • 著者名/発表者名
      K. Matsuda, K. Kasai, H. Yamagiwa, D. Sato
    • 学会等名
      The 15th World Conference on Earthquake Engineering
    • 発表場所
      Lisbon
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 交番繰返し軸力を受けるH形鋼梁の局部座屈性状 その1 作用軸力の違いが梁の局部座屈性状に与える影響2012

    • 著者名/発表者名
      茶谷友輔, 山西央朗, 笠井和彦, 木村祥裕, 橋本克也
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 交番繰返し軸力を受けるH形鋼梁の局部座屈性状 その2 軸力比及び幅厚比が梁の塑性変形性能に与える影響2012

    • 著者名/発表者名
      木村祥裕, 笠井和彦, 山西央朗, 橋本克也
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 制振部材が取り付く不完全合成梁の曲げと軸力に対する挙動 Eディフェンス鋼構造建物実験研究 その872012

    • 著者名/発表者名
      松田頼征, 笠井和彦, 元結正次郎, 松田和浩, 米谷壮央
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] 鋼構造制振設計指針2014

    • 著者名/発表者名
      日本建築学会
    • 総ページ数
      288
    • 出版者
      丸善出版株式会社
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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