避難施設となる空間構造物の機能維持を担保する耐震性能評価手法と損傷制御法の提案

提出抗震性能评估方法和损伤控制方法，以确保作为疏散设施的空间结构的功能维护

基本信息

批准号：
21K04617
负责人：
藤田智己
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Sendai National College of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、避難施設として使用される空間構造物において発生した地震被害について、その発生メカニズムを解明し、避難施設の機能維持を担保する耐震性能評価法・損傷制御法の提案を目指す。令和4年度は、被災した体育館を模擬した立体モデルによる地震応答解析を実施し、屋根支承部に作用する応力とその推定方法および、支承部被害を防ぐための改修方法について解析的検討を行った。検討モデルとして桁行方向に屋根支承部を有する2辺支持型モデルを設定した。複数種の観測地震波を用いて、2方向地震動を入力した動的解析を実施し、妻構面の屋根支承部の梁間方向（Y方向）に極大な反力が発生することが確認できた。加えて、地震応答解析結果が現行の耐震診断法により評価される支承部反力を上回る可能性が高いことを確認でき、2方向に対応した耐震診断法の確立の必要性を明らかにできた。また今年度は、支承部反力の最大値に関する推定を2種類の方法で展開した。推定方法その1は、屋根面に作用する地震力せん断流理論に基づき支承部反力を推定する方法、推定方法その2は、屋根面の回転作用により発生したモーメントから支承部反力を推定する方法であるが、2種類の方法とも精度良く支承部反力を推定できることを確認できた。さらに、支承部被害を防ぐための改修方法として、一部の支承部に免制振装置を導入することで屋根面の応答を抑えつつ支承部の損傷を制御できる可能性を確認することができた。

这项研究旨在阐明由用作疏散设施的空间结构引起的地震损害的机制，并提出了一种地震性能评估方法和一种确保疏散设施功能的损害控制方法。在2022年，使用模拟受影响体育馆的三维模型进行了地震反应分析，并对作用在屋顶支撑部分，其估计方法和装修方法的应力进行了分析考虑，以防止对支持部分的损害。作为研究的模型，建立了在SIGS线方向上具有屋顶支撑部分的双面支撑模型。使用多种类型的观察到的地震波，我们进行了动态分析，其中输入了双向地震运动，并证实了电线结构的屋顶轴承段的方向（y方向）产生了最大的反应力。此外，已经证实，地震反应分析结果可能会超过轴承部分的反作用力，该反应力是使用当前的地震抗性诊断方法进行评估的，并揭示了需要建立与两个方向相对应的地震抗性诊断方法。此外，今年，我们开发了两种方法来估计轴承反应力的最大值。估计方法1是一种基于作用在屋顶表面的地震力剪切流的理论来估算轴承部分的反作用力的方法，而估算方法2是一种估算轴向旋转作用时刻的轴承部分的反作用力的方法，但是这两种方法都可以准确估算在轴承部分的反作用力。此外，作为修复轴承部分以防止轴承部分损坏的一种方法，有可能在抑制屋顶表面的响应时控制对轴承部分的损坏。

项目成果

期刊论文数量（5）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

慣性質量効果を有する液流ダンパーを用いた３層骨組の振動特性（その2）実験および時刻歴応答解析結果

使用具有惯性质量效应的液流阻尼器的三层框架的振动特性（第2部分）实验和时程响应分析结果

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
東北地域災害科学研究
影响因子：
0
作者：
Chiaki T. OGUCHI;Konomi NAKAMURA and Tsuyoshi WAKATSUKI;小嶋健太郎，船木尚己，飯藤将之，藤田智己，水間巧大
通讯作者：
小嶋健太郎，船木尚己，飯藤将之，藤田智己，水間巧大

慣性質量効果を有する液流ダンパーを用いた３層骨組の振動特性（その1）ダンパーおよび実験の概要

使用具有惯性质量效应的液流阻尼器的三层框架的振动特性（第 1 部分）阻尼器概述和实验

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
東北地域災害科学研究
影响因子：
0
作者：
Toyoda Yusuke*;Muranaka Akio;Kim Dowon;Kanegae Hidehiko;水間巧大，船木尚己，小嶋健太郎，飯藤将之，藤田智己
通讯作者：
水間巧大，船木尚己，小嶋健太郎，飯藤将之，藤田智己

2方向地震動を受ける鉄骨置屋根構造の屋根支承部への作用応力

双向地震作用下钢屋盖结构顶板支撑的应力