| 研究概要 |
本研究は,災害時にも防災拠点として使用可能な空間構造物を具現化することを目標とした,ラチスシェルの動的崩壊性状の分析,崩壊挙動の評価手法に関する研究である。
平成18年度においては,ラチスシェルの動的崩壊性状を分析するにあたり,まず現在日本国内に存在するラチスシェルの現状調査を行い,本研究で対象とするモデルを設定した。その調査より以下の研究において対象とした二層立体ラチスドーム,単層ラチスドームのモデルを設定した。
二層立体ラチスドームを対象とした研究では,ドームの上層と下層に採用する網目形状の違いによる静的弾塑性座屈性状を分析した上で,周期特性が明確かつ単純なステップ波を受ける場合の動的崩壊性状を明らかにした。更に,それらの座屈荷重は,正規化細長比を用いた修正ダンカレー式により評価可能であることを明らかにした。
単層ラチスドームを対象とした研究では,まずドーム半開角をパラメータとして,水平方向に地震動を受ける場合の動的崩壊性状について分析した。更に,質量比例の水平荷重に対する静的座屈荷重を加速度換算し,その加速度を応答倍率が1倍における崩壊加速度とみなして基準として用い,各地震波に対するドームの崩壊加速度の予測を行った。その手法では,ドームの固有周期における各地震波の応答倍率として一質点系の加速度応答スペクトル値を採用した。また,ドーム屋根と下部構造を単純な二質点系に置換し,その二質点系の応答から崩壊直前にドームに発生するひずみエネルギーを推測する方法を提案した。以上の予測手法により,単層ラチスドームの地震波入力に対する崩壊加速度および崩壊直前に発生するひずみエネルギーの予測が可能となった。
平成19年度には,ラチスシェルの地震波入力に対する実挙動を把握した上で,応答評価手法の妥当性を検討するため,円筒ラチスシェルを対象とした振動台実験を行う予定である。
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