2021 Fiscal Year Annual Research Report
多次元・極大入力に対する制振ダンパーの性能確保と制振鋼構造の倒壊防止設計法の確立
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18H01585
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
聲高 裕治 京都大学, 工学研究科, 教授 (80343234)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉敷 祥一 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (00447525)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 制振構造 / 制振ダンパー / 載荷実験 / ストローク / 入力方向 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2021年度は，これまでに引き続いて制振ダンパーのうち最も適用実績の多い座屈拘束ブレースを対象として以下の２件の研究を実施した。
まず１つめの検討して，座屈拘束ブレースが過大かつ水平２方向の入力を受けた場合の終局挙動を確認するための載荷実験を行った。実験パラメータは，水平力の入力方向のほかに，ブレース接合部のディテールと座屈拘束部端部のディテールである。１方向載荷の試験体と接合部剛性が高く２方向載荷の試験体では，引張域において芯材の破断が生じた。接合部剛性が中程度かつ２方向載荷の試験体では，上下のみこみ部と上側接合部の３箇所で折れ曲がりが発生し，その直後に構面外変形が急増した。また，2020年度の実験で見られた添板の塑性化を防止するため，添板に作用する曲げモーメントの算定法を提案し，実験値とよく対応することを確認した。
もう１つの検討として，座屈拘束ブレースを適用した高層建物が，設計の想定を大きく超える巨大地震を受けるときの挙動を時刻歴応答解析により確認した。解析には20層の平面骨組を用いており，柱・梁の局部座屈発生後の耐力低下のほかに，座屈拘束ブレースのストロークが限界を迎えて軸力が急上昇し，その後に構面外座屈が発生して耐力が低下する現象を考慮している。解析結果より，骨組の倒壊挙動に最も大きな影響を与えるパラメータは柱・梁の幅厚比であり，ブレース座屈後の安定耐力やストロークが限界を迎えるかどうかの違いによる影響は小さいことを確認した。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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