研究課題/領域番号 |
18360271
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研究機関 | 鹿島建設株式会社 研究・技術開発本部小堀研究室 |
研究代表者 |
竹中 康雄 鹿島建設株式会社研究・技術開発本部・小堀研究室, 室次長 (20416853)
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研究分担者 |
近藤 明洋 鹿島建設株式会社研究, 技術開発本部・小堀研究室, 主任研究員 (50416872)
高岡 栄治 鹿島建設株式会社研究, 技術開発本部・小堀研究室, 主任研究員 (30416771)
引田 真規子 鹿島建設株式会社研究, 技術開発本部・小堀研究室, 研究員 (20443731)
北村 春幸 東京理科大学, 理工学部, 教授 (20339112)
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キーワード | 免震構造 / 長周期地震動 / 鉛プラグ入り積層ゴム / 高減衰積層ゴム / 温度上昇 / 熱伝導解析 / 差分法 / 地震応答解析 |
研究概要 |
免震構造物の限界挙動のうち、これまで殆ど解明されていない重要な問題である免震装置の熱的挙動の影響を解明することを本研究の目的とした。すなわち、長周期地震動などにより大振幅多数回繰返し変形を受ける免震装置が地震エネルギーを吸収することにより発熱・温度上昇する際の減衰特性の劣化とそれに伴う免震建物の揺れの増大あるいは免震装置の損傷について実験的解明と解析評価法の開発を行う。本年度は以下の研究成果を得た。 (1)動的加振実験結果分析等による熱的・力学的連成挙動解明 : 積層ゴム熱伝導解析として、FEM詳細モデルによる解析のほかに簡略的な差分法による解析法を提案し、鉛プラグ入り積層ゴム実験結果のシミュレーション解析を行い、それらの分析から鉛プラグ温度-鉛プラグ降伏応力関係を提案するにいたった。 (2)熱的・力学的連成挙動を考慮した地震応答解析法の開発 : 運動方程式と上記差分法による熱伝導方程式を達成させ、時々刻々のエネルギー吸収量すなわち鉛プラグ発熱量から熱伝導解析により鉛温度分布を求め、これに伴う鉛プラグ降伏応力の変化を評価して、運動方程式中の履歴モデルのパラメータを変化させて建物応答を副算する地震応答解析法を開発した。 (3)免震建物応答への影響把握と地震時損傷評価設計法 : 上記熱影響を考慮した免震建物の応答解析法を用いて、種々の免震装置特性、種々の入力地震動での免震建物の地震応答解析を行い、免震建物応答への温度上昇の影響把握を実施した。
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