ハギア・ソフィア大聖堂のドームの耐震強度に関する基礎的研究

圣索菲亚大教堂穹顶抗震强度基础研究

基本信息

批准号：
06750617
负责人：
青木孝義
金额：
$ 0.7万
依托单位：
Miyagi National College of Technology
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：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、トルコのイスタンブールにあるハギア・ソフィア大聖堂を対象に設定し、1)常時微動測定結果に基づく大聖堂全体の振動特性の分析と調査結果のデータベース化、2)弾塑性シェル要素および立体要素を用いた固有値解析、地震応答解析プログラムの開発と有限要素法による静的・動的構造解析システムの構築、3)数値解析モデルの設定、4)目地(モルタル)を含んだレンガ、石のヤング係数の同定、5)静的および弾性地震応答解析を行った。以下にその成果を示す。1.ミナレットの固有振動数が約1Hzであることをあきらかにし、常時微動測定結果と有限要素法による固有値解析結果の比較により、目地(モルタル)を含むレンガと石のヤング係数を同定するとともに、弾性地震応答解析により崩壊最小加速度が中震に相当する20から31galの間にあることをあきらかにした。2.固有値解析により中央のメインドームの固有振動数を約10Hzと推定した。3.中央のメインドームの荷重が東西方向では半ドームを介してセカンダリ-ピアへ、南北方向ではダブルアーチ、ペンディンティブを介してメインピアとバットレスピアへ流れていることをあきらかにした。4.ペンデンティブの腰積みは中央のメインドームからの推力をバランスよく2方向の大アーチやペンデンティブに伝達するために重要な役割を果していることをあきらかにした。BC2世紀のウィトル-ウィウスけいち建築書や15世紀のアルベルティ建築論に基づきモルタルの構成材料を分析を行うとともにモルタルの強度を推定するために材料実験を行っている。

This study was set up at Hagia Sofia Cathedral in Istanbul, Turkey, and was conducted with 1) analysis of the vibrational characteristics of the entire cathedral based on constant microtremor measurement results and database of survey results, 2) eigenvalue analysis using elastic-plastic shell elements and 3D elements, development of a seismic response analysis program and construction of a static and dynamic structural analysis system using the finite element方法，3）数值分析模型的设定，4）鉴定包含关节的砖和石头系数（砂浆），以及5）静态和弹性地震反应分析。结果如下所示。 1. It was made clear that the natural frequency of the minaret is about 1 Hz, and by comparing the results of constant microtrembling measurements and eigenvalue analysis using the finite element method, Young's coefficients of bricks and stones containing joints (mortar), were identified, and by elastic earthquake response analysis, the minimum collapse acceleration was between 20 and 31 gal, which corresponds to medium earthquakes. 2。通过特征值分析，估计中央主穹顶的固有频率约为10 Hz。 3。清楚地表明，中央主圆顶上的负载沿东西向辅助同伴沿半圆顶流过半dome，并通过朝北方向的双拱和悬挂式的载荷流到了主同伴和无屁股的同伴。 4。已经揭示出，腰部堆栈在从中央主圆顶到大型拱门和两个方向的大型拱门和船长的平衡传播中起着重要作用。根据公元前2世纪的Vittle-Vius Keichi和15世纪的Alberti建筑理论，该公司分析了砂浆的组成材料，并进行了材料实验以估算迫击炮的强度。