|
構造物は剛性の異なる多くの部分から構成されるが、構造物を簡易に解析する既往の1次元棒材理論では構造物全体としての挙動に注視し、局部的な剛性変化による挙動を扱えない欠点があった。有開口連層耐震壁、セットバック等による建物形状が急変する構造物、非成層地盤における地盤と構造物の連成効果、等の解析には、2次元的挙動を考慮した解析が必要となる。そこで、本研究では、2次元的に剛性が変化する構造物の動的解析を簡易に解析する一般理論を提示し、提示した理論を用いて、以下の構造物の動的現象を解明した。
(1)2次元的挙動をする構造物に対する拡張した一般化棒材理論の定式化
軸変形、曲げ、せん断、および、ステップ状に断面が変化する棒材を考慮出来る一般的な棒材理論の妥当性を検証するため、上記の拡張した棒材理論を有開口耐震壁の静的問題、固有値問題、動的応答解析に展開し、提示した理論の妥当性を確認し、国際論文誌に論文投稿した。また、建物形状が急変する超高層ビルの動的解析と制震問題に理論を適用し、柱断面の変化やセットバックがある構造物の動的挙動を簡易に扱えることを確認し、理論の妥当性を検討した。
(2)非成層地盤における地盤と構造物の連成効果の解明
2次元的広がりを持つ非成層地盤と構造物の動的相互作用の効果を検討し、地盤-構造物を一体として評価できる簡易理論と実用的な設計式を検討した。また、地震動の非成層地盤における挙動を検討し、構造物が跳び上がる現象を解明する基本データを得た。
|
