| 研究分担者 |
下坂 陽男 明治大学, 理工学部, 教授 (10139462)
大亦 絢一郎 明治大学, 理工学部, 教授 (10061954)
嘉納 秀明 明治大学, 理工学部, 教授 (00017914)
下田 博一 明治大学, 理工学部, 教授 (10130816)
野口 弘行 明治大学, 理工学部, 教授 (40062012)
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| 研究概要 |
構造物,各種機器装置,配管系に対する実用的で制振効果の優れた制振装置を開発するとともに,その制御手法を確立することが研究目的である。研究開始とともに,現在実用に供されているアクティブタイプ,セミアクティブタイプおよびパッシブタイプの制振装置を系統的に調査,評価を行い,コストパフォーマンス,機構種別,減衰特性,制御法則等を詳細に検討した。制振対象の目的に応じた最も有効な制振制御方法を確立し,新しいタイプのアクティブ・セミアクティブ・パッシブ方式の制振装置を開発して,理論的,実験的にその特性を調べた。さらには,2次元振動台を用いた性能実証試験により,制振装置の評価を行うとともに,地震応答解析によって性能評価の妥当性を検証した。主な成果は以下の通りである。
1.任意層,あるいは平面上の耐震壁配置,および重量分布に不連続・不均等性を有する場合の建物全体の地震時応答特性を評価した。各種ダンパの最適配置階,効果的な容量等を検討した。
2.構造的な偏心を有する木質構造物に免震装置を適用する場合の構造設計上の重要事項を調べ,建物モデルによる2次元振動台実験によって,木質構造物の偏心率と床面水平剛性の相互影響を把握した。
3.従来の制御理論を構造物に応用する問題点を抽出し,建物振動系に求められる制御性能を明確化するとともに,最適制御理論,H∞制御理論を用いた制御系の構造設計法を提示した。
4.複数個の半円弧形金属棒を用いた3自由度弾塑性ダンパ,3次元的な地震動に制振効果をもつ直線3方向,回転3方向の6自由度制振装置,およびX-Yテーブルを用いたパッシブ型およびセミアクティブ型の免震テーブルに関する免震効果を実験的・解析的に明らかにした。
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