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本研究は解析的および実験的手法により遂行したが、成果概要は以下の通りである。
1.屋根型円筒シェルについて厳正解に基づき自由振動特性を改名した後、それらを用いてモード重畳法に基づく解析的手法により、神戸海洋気象台(JMA)記録波に対する数値計算を遂行して応答断面力、応答曲げモーメント特性をシェル形状、材料等の関連において明らかにした。これらの成果を検証するために新開発の近似開放による数値計算及び有限要素法による離散的直接数値計算を同時に遂行した。得られた結果として、球形ドームの場合と異なり上下地震よりも水平地震の影響が大なること、面内剪断力が大きくなること、応答直応力の程度等が明らかになり、当該構造の耐震設計の指針が得られた。
2.屋根型円筒ラチス構造については離散的直接数値計算法によりJMA記録波に対する応答解析を幾つかの形状・片側雪荷重等の幾つかの荷重条件について遂行して応答断面力特性を明らかにした。偏載雪荷重の影響は必ずしも大きくはない。
3.モード同定手法による振動特性の把握手法の開発に当たって実大寸法部材による架構模型を制作し、加力法及び計測法の検討及び多自由度系で固有振動数が近接する場合のモード同定用プログラムを作成し、模型、既設空間構造物の振動特性の把握を容易にした。
4.屋根型円筒ラチス構造模型による振動台実験を遂行し、JMAをはじめ幾つかの記録地振動に対する応答挙動を把握し、解析結果と比較検討を行った。だが、模型制作上の問題及び計測法の問題もあり、解析と実験値が一致するまでには至っていない。
5.同形式、同寸法の2棟の小学校体育館の振動特性実測を遂行し、実構造物の固有振動数帯域及び減衰性を明らかにして、今後の研究、実設計に貴重な資料を提供した。実構造部の接合部の仕様が既往理論では考慮出来ない形式のため、結果は数値解析結果とは必ずしも一致せず、この様な接合部に対応する理論構築の早急な推進の必要性を認識せしめた。
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