| 研究概要 |
本研究は,浮き上がりに伴ってるベースプレート(以下BPY)を柱脚部に設置たロッキング制振建築構造システムを対象として,未だ解明されていない捩れ応答特性を明らかにし,かつBPY架構の課題を克服するための新たなロッキング構造システムを提案し,解析及び実験により,本構造システムの応用と展開を図ることを目的とする
1.偏心を有するBPY架構における捩れ応答特性と力学機構
既往の鉄骨造3層縮小模型BPY架構の3次元振動台実験結果を詳細に分析・検討し,偏心を有するBPY架構の捩れ応答特性とその力学機構及びエネルギー応答特性を把握した。
2.柱中間部浮き上がり許容機構を持つ構造システムの地震応答特性
BPY架構の最下層層間変形角は柱脚固定架構よりも増大するという課題に対処するために,最下層の柱中間部に浮き上がりを許容する接合部(以下MCU接合部)を設けた新たなロッキング構造システムを検討の対象とする。MCU接合部は,柱軸方向に自由に変位すると同時に柱せん断力を確実に伝達する機能とダンパー機能を併設した機構とし,ダンパーには鋼材履歴,摩擦,粘弾性の3種類を設定し,それらの試設計を行った。さらに,試設計した鋼材履歴ダンパーを有するMCU接合部の基本的な力学特性を検討した。
3.初期鉛直張力による自己復元機構を持つ構造システムの地震応答特性
BPYを用いないロッキング構造システムとして,構造物自重の代わりにPTワイヤーで初期鉛直張力を導入して架構を初期位置に復元させる新たな構造システムを対象とし,日米共同研究で行ったEディフェンスでのロッキング耐震要素架構振動台実験結果を詳細に分析し,この耐震要素架構の地震応答低減効果を検証した。
4.ロッキング構造システムの非構造部材の耐震性
種々のロッキング架構の浮き上がり部分に設置される設備配管等が保有する変形追従性能を検討して整理した。
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