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2018 年度 実績報告書

鋼製独立柱とのダンパー連結を用いた木造戸建て住宅の耐震性能向上法

研究課題

研究課題/領域番号 15K06293
研究機関大阪電気通信大学

研究代表者

辻 聖晃  大阪電気通信大学, 工学部, 教授 (00243121)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
キーワード耐震補強 / オイルダンパー / 木造戸建住宅 / 連結制震 / 振動台実験
研究実績の概要

(1)地震動作用中に,オイルダンパー本体やダンパー取付部材に損傷が生じると,ダンパーを当初より設置していない場合に比べて地震時最大応答が増幅する現象が生じる「地震時最大応答逆転現象」について,単純な物理モデルを用いてその発生メカニズムと発生条件を明らかにした.
(2)1層建物モデルと独立柱をオイルダンパーで連結した小型建物模型を作成し,これに対する振動実験を実施した.この建物模型の最大の特徴は,オイルダンパー本体やダンパー取付部材の損傷を模擬できる装置を組み込んだことである.これを振動実験中の任意の時間に作動させて,ダンパーやその取付部材の地震作用中の損傷を模擬し,それによって生じることが予想されていた地震時最大応答逆転現象の発生を実証した.
(3)(1)と(2)の成果で明らかになったように,ダンパーと床の取付部に想定以上の地震力が生じて当該箇所に損傷が生じると,設計時に想定していたダンパーによる制震効果が発揮できないばかりか,ダンパーを設置していない場合に比べても地震時最大応答が増幅する可能性がある.このことを防ぐためには,ダンパーやその取付部に生じる地震力の高精度な予測が必要となる.本研究が対象としている木造戸建て住宅では,床の面内剛性が十分に確保できないことが多いため,一般的な建物のモデル化で採用される剛床仮定は,木造戸建て住宅に適用するには慎重を期する必要がある.そこで,木造建物における床の面内剛性が,木造建物のように柔な構造物と,ダンパーが取り付けられる独立柱のように剛な構造物との間に生じる地震力に与える影響の一般的傾向を,数値解析的検討により明らかにした.
(4)(1)から(3)の成果を,査読付き論文2編および学会発表論文2編としてとりまとめた.査読付き論文については1編がすでに掲載され,もう1編は条件付き採用となった(決定ではないため実績一覧には含めていない).

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2019

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] ダンパー取付部材の破断によって生じる地震時最大応答逆転現象の発生条件の分析2019

    • 著者名/発表者名
      小川勇大,辻聖晃
    • 雑誌名

      構造工学論文集

      巻: 65B ページ: 265-271

    • 査読あり
  • [学会発表] ダンパー取付部材の破断によって生じる地震時最大応答逆転現象の数値解析による傾向分析と小型模型振動台加振実験による検証2019

    • 著者名/発表者名
      辻聖晃
    • 学会等名
      日本建築学会近畿支部研究報告会
  • [学会発表] 平面混構造建物の接合部に生じる地震時断面力における床面内剛性の影響2019

    • 著者名/発表者名
      辻奈津子
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演会

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公開日: 2019-12-27  

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