| 研究概要 |
本研究は,空間構造物の地震時における損傷,崩壊拳動の解明,予測手法の提案および応答制御法の提案を目的としたものである。
平成21年度の実施計画は,1) 振動実験による空間構造物の崩壊実挙動の分析,2) 前・若手研究(B)において提案した空間構造物の崩壊挙動予測手法の妥当性の検証,3) 空間構造物の崩壊実挙動の数値解析による検証であった。
1) については,既往の研究で提案した空間構造物の振動実験システムを用いて,レベル2を上回る地震動入力および1周期コサイン波を受ける場合の弾塑性応答性状および崩壊実挙動について分析を行った。実験対象は,一方向のみに曲率を有する屋根型円筒ラチスシェルとした。ここでは,入力波の加速度レベルを段階的に上げていき,屋根部材の降伏過程や部材の塑性化が弾塑性応答性状に及ぼす影響を分析し,部材塑性化に伴う卓越モードの変化による振動周期の長周期化と,ひずみエネルギーの増加に伴う減衰の憎加により最大加速度応答倍率は変動し,その分布形状は一様となることがわかった。また,2) については,崩壊拳動予測手法の考え方を応用し,入力エネルギーや部材塑性化後の振動周期,等価減衰を考慮した応答スペクトルから実挙動における最大加速度応答倍率を予測することを試みた。
また,3) については,自研究室開発の非線形時刻歴応答解析プログラムを使用した数値解析により,振動実験に用いた地震動に対する空間構造物の動的崩壊性状を分析した。数値解析に関しては,平成22年度も引き続き行う予定である。なお,数値解析には,本助成金によって購入したワークステーションおよび東京工業大学所有のスーパーコンピューター(TSUBAMEグリッドクラスタ)を使用した。
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