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2011 年度 実績報告書

任意方向からの地震入力を受ける平面的・立面的に不整形な建築物の地震応答性状の解明

研究課題

研究課題/領域番号 21760443
研究機関千葉工業大学

研究代表者

藤井 賢志  千葉工業大学, 工学部, 准教授 (20397029)

キーワード建築構造 / 地震応答 / 偏心 / 耐震設計 / 地震動の主軸 / 既存建築物
研究概要

今年度は,(1)昨年度までに実施した振動実験の結果から固有モードの推定を行い,地震動の入力方向と1次モード応答の主軸方向の関係の分析と各モードのねじれの程度の指標の定式化,ならびに(2)単層偏心建築物の崩壊時のモード形の推定を行う「崩壊モード解析」を定式化,加えて(3)既存偏心建築物の耐震性能評価手法の開発の3つを実施した。
まず(1)に関しては,昨年度に実施した多層のセットバックを有する2軸偏心試験体の振動実験結果の分析を行った。その結果として,1次から3次モードの応答が最も大きくなる方向が異なり,かつそれが各次の振動モード形から定まる主軸方向と一致することを確認した。加えて,振動モード形に基づき各モードのねじれの程度の指標を定式化した。この指標により,1次モードの主軸方向から地震動を入力した時にねじれ応答が最も大きくなるのは,1次モードと3次モードにおいてねじれの寄与分が大きいためであるということが定量的に説明できた。
次いで,(2)に関しては,剛塑性挙動する構面より構成された単層偏心系モデルを対象として,振動論の固有モードのアナロジーにより,崩壊時の固有モード形を推定する「崩壊モード解析」を定式化した。
次いで行った数値解析の結果,1次モード形の変動を考慮する静的漸増載荷解析による1次モード形は,変位が大きくなるにつれて,「崩壊モード解析」より推定されるモード形に漸近した。
最後に(3)に関しては,旧基準により設計された偏心建築物に鉄骨ブレースによる耐震改修を行った場合を想定して,昨年度までに開発を行った応答推定手法に基づき耐震性能評価を行った。検討の結果,一連の研究により開発してきた手法を用いることで,耐震改修を行った既存偏心建築物の耐震性能評価が可能であることがわかった。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] 地震動の入力方向を考慮した既存鉄筋コンクリート造偏心建物の耐震性能評価2012

    • 著者名/発表者名
      藤井賢志
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 第77巻第674号 ページ: 565-574

    • 査読あり
  • [学会発表] 任意方向から地震入力を受ける平面的・立面的に不整形な多層建築物模型の振動実験(その1)実験概要2011

    • 著者名/発表者名
      藤井賢志, 池田智紀
    • 学会等名
      日本地震工学会・大会-2011
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター(東京都)
    • 年月日
      2011-11-12
  • [学会発表] 任意方向から地震入力を受ける平面的・立面的に不整形な多層建築物模型の振動実験(その2)各モード成分の最大応答2011

    • 著者名/発表者名
      池田智紀, 藤井賢志
    • 学会等名
      日本地震工学会・大会-2011
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター(東京都)
    • 年月日
      2011-11-12
  • [学会発表] 極限解析を用いた単層偏心系モデルの崩壊モード解析2011

    • 著者名/発表者名
      藤井賢志
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      早稲田大学(東京都)
    • 年月日
      2011-08-24
  • [学会発表] せん断破壊を伴う鉄筋コンクリート造低層偏心建物における限界地震動の大きさの推定2011

    • 著者名/発表者名
      藤井賢志
    • 学会等名
      コンクリート工学年次大会
    • 発表場所
      大阪国際会議場(大阪府)
    • 年月日
      2011-07-13

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公開日: 2013-06-26  

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