サブストラクチャ・オンライン地震応答実験の精度向上に関する研究

提高下部结构在线地震反应试验精度的研究

基本信息

批准号：
11750501
负责人：
楠浩一
金额：
$ 1.41万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

项目摘要

サブストラクチャ・オンライン地震応答実験は、弾塑性地震応答解析において、各ステップで計算される応答変形量に対し、応答に大きな影響を与える部材あるいは履歴特性が不明な部材はその変形量を実際に加力実験から得、その他の部材は計算機の中で数学モデルを用いて計算し、両者の復元力を計算機内で結合し、次ステップの変形量を計算する実験手法である.振動大実験に比べて、試験体を大きく出来る等の利点があるが、加力に用いるアクチュエータシステムにおいて制御誤差が生じ、その制御誤差が応答計算結果に大きな影響を与えることが知られている.その制御誤差を低減する方法として、制御誤差を低減するよう時間刻みを各計算ステップで変化させる可変時間刻み法を開発した.本年度は、H100-100-6-8、h=573.5mmの鉄骨を建物の層特性と仮定し、2層建物のサブストラクチャ・オンライン地震応答実験を実施した.パラメータはA/Dボードの分解能、実験対象階、および可変時間刻み方の有無とした.まず、1・2層共に実験対象階とし、12bitのA/Dボード分解能を用いた実験結果を精解と仮定すると、1階のみを実験対象とし、2階に数学モデルを用いたサブストラクチャ・オンライン地震応答実験結果は,A/Dボード分解能を12bitとするとほぼ精解と一致したが、8bitでは制御誤差の影響で応答は大きく増幅された.しかし、12bitでは加力時間が11時間であったのに対して、8bit試験体では3時間20分と大きく短縮された.それに対して、可変時間刻み法を用い、かつA/Dボード分解能を8bitとした実験結果では、12bitの実験結果とほぼ一致し、かつ実験時間は約4時間となった.この結果から、可変時間刻み法は、実験精度を落とさずにアクチュエータシステムの精度を現実的な加力時間となる程度まで低減するために非常に有効な手法であることを明らかにした.

Substructure-online earthquake response experiments are experimental methods in which, in the elastic-plastic earthquake response analysis, members that have a large effect on the response deformation amount calculated at each step or members whose history characteristics are unknown, are actually obtained from the loading experiment, and other components are calculated using mathematical models in a computer, and the restoring forces of the two are combined in the computer, and the amount of deformation in the next step is计算。与大型振动实验相比，测试样品具有使增加的优点，但可用于加载。 It is known that control errors occur in actuator systems, and that control errors have a major impact on the response calculation results.As a method to reduce the control error, we developed a variable time step method in which the time step is changed at each calculation step to reduce the control error.This year, we assumed that a steel frame with a height of 100-100-6-8, h=573.5mm was the building layer characteristics, and a substructure online earthquake response experiment for two-story进行了建筑物。参数为A/D按钮。のですねです。英语：首先，如果我们假设第一层和第二层都是实验目标地板，并且使用12位A/D板的实验结果是精确的，那么在第一层且第二层的数学板上仅确定了A/D DID板的实验结果，则仅在线地震响应的结果，而在线响应较大，但要确定A/DID-B diD-d DIDS的确定，则可以确定A/D DID-d DIDS，以确定A/D DID-B-B DIDS的确定，由于8位的控制误差的影响而放大。但是，在12位时，力时间在12位时增加。 8位标本为11小时，但8位标本显着降低至3小时20分钟。相反，使用可变的时间步长方法和8位的A/D板分辨率的实验结果大致与12位实验结果一致，并且实验时间约为4小时。从这些结果中可以揭示出可变的时间步长方法是将执行器系统的准确性降低到实际应用的时间而不降低实验精度而实际应用的水平的非常有效的方法。