| 研究概要 |
建物に作用する地震波は3次元に挙動する波である.そのため,構造物自体の応答性状に対しても3方向の重畳効果が作用する.本研究ではその内の鉛直方向と水平一方向の重畳効果をサブストラクチャー・オンライン地震応答実験により検討を行う.対象建物は鉄筋コンクリート造2スパン12階建てとし,日本建築学会刊行の「鉄筋コンクリート造建物の終局強度型耐震設計指針・同解説」に準拠して設計を行う.現在建物の試設計が終了し,試験体の設計を行っている.
サブストラクチャー・オンライン地震応答実験を行うためには,弾塑性平面骨組地震応答解析プログラムが必要である.そこで,構造物の地震時の挙動をより詳細にシミュレートするため,各部材両端の断面にファイバーモデルを使用した地震応答解析プログラムを作成した.現在はその動作状況の確認作業を行っている.
一般的に建物の鉛直方向の卓越周期は水平方向に比べて1/8〜1/4程度である.そのため,水平・鉛直2方向同時入力で地震応答解析を行う際,減衰定数を瞬間剛性比例型と仮定した場合,鉛直方向には過大な減衰力が作用することとなる.そこで,実験を行うに当たり,構造物が2方向に振動する場合に適応しうる減衰モデルを仮定する必要がある.そのため,東京大学生産技術研究所千葉実験所に設置されている弱小モデルの観測結果を用いて,建物の水平・鉛直方向の応答性状の比較・検討を行った.その結果,瞬間剛性比例型として減衰を考慮すると,実状の約30倍の過大な減衰力が鉛直方向に作用する場合もあり,地震応答解析を行う場合レーリー型減衰を使用する必要があることが分かった.
現時点では,前述の解析プログラムを用い,試験体の縮尺と併せて計測計画・加力計画を検討している.
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