2007 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
07J02375
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Research Institution | Hokkaido University |
Principal Investigator |
山本 祥江 Hokkaido University, 大学院・工学研究科, 特別研究員(DC2)
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Keywords | 免震 / 積層ゴム / 非線形復元力モデル / 大変形 / 変動軸力 / 長周期地震動 |
Research Abstract |
長周期成分を含む巨大地震が発生した場合、免震部材は大振幅の多数回繰返し変形、あるいは大きな変動軸力といった過酷な状況を強いられる。本研究の目的は、そのような状況下での免震建物の安全性を検討するために、地震時に免震部材に影響を及ぼす様々な要因を適切に評価できる解析モデルを提案し、それを用いた地震応答解析により免震建物の終局挙動を把握することである。 平成19年度においては、積層ゴムアイソレータの新たな解析モデルの提案を行った。この解析モデルは、地震時に免震部材の特性に影響を及ぼす要因(せん断力と軸力の相互作用、大変形、変動軸力等)を適切に考慮できるモデルとなっている。まず、提案する力学モデルの定式化と解析システムへの組み込みを行い、続いて積層ゴムの縮小試験体(直径250mm)、及び実大試験体(直径500mm)の一定面圧下(せん断加力中、導入面圧一定)での正負繰返しせん断加力実験の結果を基に、力学モデルを構成するせん断ばね、及び並列多軸ばねの非線形復元力特性の検討を行った。次に、一定面圧下での実験で用いたのと同じ試験体を用いて、変動面圧下(せん断力に連動して導入軸力も変化)での正負繰返しせん断加力実験を行い、提案する力学モデルと復元力モデルを用いてそのシミュレーション解析を行ったところ、解析結果は、変動する面圧の影響による積層ゴムの特性変化(せん断剛性の低下、座屈現象等)を精度良く捉えることができ、本モデルは地震時の変動軸力を捉えた解析を行うことが十分に可能であることが確認できた。 平成20年度は、この積層ゴムの新たな解析モデルを用いた免震建物の地震応答解析等から、免震建物の終局挙動を把握し、その知見を設計の場でも活かせるような形にまとめることを試みる。
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Research Products
(3 results)