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J-GLOBAL ID：201802253756778780   整理番号：18A2020432

履歴ダンパーを有する制振構造の主架構の塑性化の程度を考慮したエネルギーの釣合に基づく第1層の応答予測手法の提案

ENERGY BALANCE-BASED RESPONSE PREDICTION METHOD FOR FIRST LAYER CONSIDERING DEGREE OF PLASTICITY OF PASSIVE CONTROLLED BUILDING MAINFRAME WITH HYSTERETIC DAMPERS

著者 (6件)： 佐藤大樹 (東京工業大学未来産業技術研究所) ,  岩森貴寿 (東京工業大学大学院環境・社会理工学院) ,  松澤祐介 ((株)山下設計) ,  北村春幸 (東京理科大学) ,  山口路夫 (新日鉄住金エンジニアリング(株)) ,  脇田直弥 (新日鉄住金エンジニアリング(株))
資料名： 日本建築学会構造系論文集  (Journal of Structural and Construction Engineering (Transactions of AIJ))
巻： 83  号： 752  ページ： 1411-1421(J-STAGE)  発行年： 2018年 
JST資料番号： F0393B  ISSN： 1340-4202  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： パッシブ制御建物の理想的な設計は,その主架構が地震動を受けてもその弾性を維持することである。しかし,想定を超える地震動がある場合には,パッシブ制御建物の主架構の塑性挙動を考慮する必要がある。さらに,長周期と長期間地震動が発生したとき,数回の繰返し振動によるダンパの蓄積損傷を評価することが必要である。耐震構造設計法の一つに,提案された建物の地震誘起応答に対する,エネルギー釣合い基準設計法がある。この方法は,建物の耐震性とその一般的状況を簡便に判断することができ,主架構とダンパの累積損傷を評価するのに非常に有用である。しかしながら,このエネルギー釣合いに基づく設計法では,建物の主架構がわずかに塑性である場合,あるいは小さな塑性変形を有する場合,例えば,履歴ダンパによるパッシブ制御建物の応答のある場合には,過度の応答評価をもたらす大きな変形を想定することになる。そこで本論文では,履歴ダンパを有するパッシブ制御建物の主架構の塑性変形の程度を考慮したエネルギー釣合い基準応答予測手法を提案した。第2章では,主架構の可塑性の程度に従った,ダンパの等価繰返し数に対する推奨低下率を提示した。第3章では,主架構の塑性の程度を考慮した最大層間変形の予測法を提案した。第4章では,時刻歴解析との比較により提案手法の妥当性を検証した。第5章では,最大応答値の評価に及ぼす,等価繰返し数,損傷分散係数,および主架構の降伏せん断力の影響を明らかにした。得られた知見を以下に示す。1)主架構の塑性の程度によるダンパの等価繰返し数の低下率は,時刻歴解析から得られた結果とほぼ一致することを確認した。2)建物主架構の塑性の程度を考慮した第1層の応答予測法を,建物主架構の降伏せん断力係数比,主架構とダンパの等価繰返し数,主架構とダンパの損傷分布係数を用いて導いた。提案した応答予測法は,時刻歴応答解析の結果に対応することを確認した。3)本論文で,主架構の降伏せん断力係数比,主架構とダンパに対する等価繰返し数,および主架構とダンパの損傷分布係数に対する種々の応答評価曲線を提示した。本研究で,応答に及ぼすこれらのパラメータの影響について検証した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *制振構造 ,  剛塑性 ,  *地震応答 ,  耐震設計 ,  地震エネルギー ,  エネルギー収支 ,  降伏 ,  塑性変形 ,  弾性変形 ,  釣合 ,  予測技法 ,  最適設計 ,  ヒステリシス ,  弾塑性 ,  建築物 ,  長周期地震動 ,  振動制御 ,  剪断変形 ,  *エネルギー法 ,  層間変形 ,  履歴ダンパー ,  受動制御 ,  機械的性質 ,  *構造解析【材料力学】
準シソーラス用語： ダンパ ,  パッシブ制御

著者キーワード (10件)： 制振 ,  弾塑 ,  履歴 履歴 ,  エネルキ ,  等価繰返 ,  パッシブ制御建物 ,  弾塑性応答 ,  履歴ダンパ ,  エネルギーに基づく設計法 ,  等価反復の数

分類 (1件)： 建築物の耐震,免震,制震,防振  (RB01035P)

引用文献 (19件)：

• 1) Kitamura, H., Kitamura, Y., Ito, M. and Sakamoto, M. : Analysis of The Present Situation of Response Control Systems in Japan Based on The Survey of Applied Buildings, AIJ Journal of Technology and Design, No. 18, pp. 55-60, 2003.12 (in Japanese)
• 2) Architectural Institute of Japan : Protecting High-rises Against Long Period Motions － Wisdom to Share among Designers and Engineers, 2013.11 (in Japanese)
  日本建築学会 : 長周期・長時間地震動と超高層建物の対応策-専門家として知っておきたいこと, 2013.11
• 3) Sato, D., Nagae, T., Ouchi, Y., Shimada, Y., Kitamura, H., Fukuyama, K., Kajiwara, K., Inoue, T., Nakashima, M., Saito, T. and Fukuwa, N. : E-Defense Shaking Table Tests on A Steel High-rise Building Retrofitted by Steel Dampers Against Long-Period Ground Motions, Journal of Structural and Construction Engineering (Transactions of AIJ), Vol. 76, No. 667, pp. 1639-1648, 2011.9 (in Japanese)
• 4) Akiyama, H. : Earthquake-Resistant Design Method for Buildings Based on Energy Balance, Gihodo Shuppan, 1999.11 (in Japanese)
  秋山宏 : エネルギーの釣合に基づく建築物の耐震設計, 第1版, 技報堂出版, 1999.11
• 5) Independent administrative agency Building Research Institute : Seismic Steel- Structure Design Based on the Balance of Energy, Gihodo Shuppan, 2008.9 (in Japanese)
  独立行政法人建築研究所 : 鋼構造建築物へのエネルギー法活用マニュアル- 平成17年度国土交通省告示第631号「エネルギーの釣合に基づく耐震計算法」に準拠して -, 第1版, 技報堂出版, 2008.9

タイトルに関連する用語 (11件)： 履歴ダンパー ,  制振構造 ,  架構 ,  塑性化 ,  程度 ,  エネルギー ,  釣合 ,  1層 ,  応答 ,  予測手法 ,  提案