特許
J-GLOBAL ID：200903024916150468
建築構造物の解析プログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体、及びコンピュータによる建築構造物の弾塑性振動応答解析方法
発明者：
出願人/特許権者：
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代理人 (1件)：
薬師 稔 (外1名)
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願平9-131658
公開番号（公開出願番号）：特開平10-307859
出願日： 1997年05月07日
公開日（公表日）： 1998年11月17日
要約：
【要約】【課題】 建築構造物の弾塑性振動応答解析において、建築構造物の全空間を短時間で詳細に解析する。【解決手段】 解析対象となる建築構造物の初期条件を入力し、建築構造物の部分空間における運動方程式から、地震発生から終了までの各所定時刻ごとの建築構造物の部分空間における変位を算出し、この変位から変換行列を用いて建築構造物の全空間における変位、さらにはその変位に対する全空間速度及び全空間加速度を算出する。また、全空間における運動方程式から不平衡力を算出して、これを変換行列を用いて部分空間における不平衡力に変換し、部分空間における運動方程式に用いる。地震発生から終了までの間における全空間変位、全空間速度及び全空間加速度の各最大値を算出して、これらをコンピュータと接続された出力装置に出力する。
請求項（抜粋）：
建築構造物における弾塑性振動応答解析をコンピュータにてシュミレーションする建築構造物の解析プログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体であって、与えられた前記建築構造物の初期条件から、前記建築構造物の全空間における全空間質量行列[M]及び全空間剛性行列[K]を計算する第1計算式と、前記全空間質量行列[M]及び前記全空間剛性行列[K]を用いて、[K][Λm ]=λm [M][Λm ]を満足する固有値λm 及び固有行列[Λm ]をサブスペース法によって計算する第2計算式と、前記全空間質量行列[M]、前記全空間剛性行列[K]及び前記固有行列[Λm ]を用いて、[Um ]=[K]-1[M][Λm ]を満足する変換行列[Um ]を計算する第3計算式と、前記全空間質量行列[M]及び前記全空間剛性行列[K]を用いて、前記建築構造物の全空間における全空間減衰行列[C]を計算する第4計算式と、前記全空間質量行列[M]、前記全空間剛性行列[K]、前記変換行列[Um]及び前記全空間減衰行列[C]を用いて、[m]=[Um ]t [M][Um ][c]=[Um ]t [C][Um ][k]=[Um ]t [K][Um ]を満足する前記建築構造物の部分空間における部分空間質量行列[m]、部分空間減衰行列[c]及び部分空間剛性行列[k]を計算する第5計算式と、前記部分空間質量行列[m]、前記部分空間減衰行列[c]、前記部分空間剛性行列[k]、部分空間不平衡力{pt-△t }及び地動加速度{αt }から、所定の時刻tにおける前記建築構造物の部分空間における運動方程式[m](d2 /dt2 {dt })+[c](d/dt{dt })+[k]{dt }=-[Um ]t [M]{αt }-{pt-△t }を満足する、前記建築構造物の部分空間における部分空間変位{dt }を計算する第6計算式と、前記変換行列[Um ]及び前記部分空間変位{dt }から、{Dt }=[Um ]{dt }を満足する、前記建築構造物の全空間における全空間変位{Dt }を計算する第7計算式と、前記全空間質量行列[M]、前記全空間剛性行列[K]、前記全空間減衰行列[C]、前記地動加速度{αt }及び前記全空間変位{Dt }から、所定の時刻tにおける前記建築構造物の全空間における運動方程式[M](d2 /dt2 {Dt })+[C](d/dt{Dt })+[K]{Dt }=-[M]{αt }-{Pt-△t }を満足する、前記建築構造物の全空間における全空間不平衡力{Pt-△t }を計算する第8計算式と、前記変換行列[Um ]及び前記全空間不平衡力{Pt-△t }から、{pt-△t }=[Um ]t {Pt-△t }を満足する、前記建築構造物の部分空間における部分空間不平衡力{pt-△t}を計算する第9計算式と、前記全空間変位{Dt }に対する全空間速度d/dt{Dt }及び全空間加速度d2 /dt2 {Dt }を計算する第10計算式とを記録しているとともに、解析対象となる建築構造物の重量、断面形状、材料定数、制震や免震装置の解析用係数、並びに部材配置に必要な座標その他の初期条件を入力させる第1手順と、前記建築構造物の前記初期条件及び前記第1計算式から前記第6計算式までを用い、地震発生から終了までの所定のタイムスパン△t ごとの地動加速度{αt}を取得して、地震発生から終了までの各時刻tごとの前記部分空間変位{dt}を算出させ、さらに前記部分空間変位{dt }から前記第7計算式を用いて、各時刻tごとの前記全空間変位{Dt }を算出させるとともに、前記第8計算式及び前記第9計算式を用いて、前記第6計算式で使用する部分空間不平衡力{pt-△t }を算出させる第2手順と、前記各時刻tごとの前記全空間変位{Dt }から、前記第10計算式を用いて、前記全空間速度d/dt{Dt }及び前記全空間加速度d2 /dt2 {Dt }を算出させる第3手順と、前記第2手順及び前記第3手順で算出した結果に基づいて、地震発生から終了までの間における前記全空間変位{Dt }の最大値{Dt }max 、前記全空間速度d/dt{Dt }の最大値d/dt{Dt }max 及び前記全空間加速度d2 /dt2 {Dt }の最大値d2 /dt2 {Dt }max を算出させる第4手順と、前記全空間変位の最大値{Dt }max 、前記全空間速度の最大値d/dt{Dt }max 及び前記全空間加速度の最大値d2 /dt2 {Dt }max をコンピュータと接続された出力装置に出力させる第5手順とをコンピュータに実行させる建築構造物の解析プログラムを記録したことを特徴とする建築構造物の解析プログラムを記録したコンピュータ読みとり可能な記録媒体。
IPC (4件)：
G06F 17/50
, E04B 1/00
, G06F 17/00
, G06F 17/11
G06F 15/60 612 H
, E04B 1/00
, G06F 15/20 D
, G06F 15/32
, G06F 15/60 680 B
