構造物の減衰定数、振動モード形の正確な推定手法の確立および減衰データベース再構築

结构阻尼常数和振型精确估计方法的建立及阻尼数据库的重建

基本信息

批准号：
15760432
负责人：
吉田昭仁
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Tokyo Polytechnic University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

地震時や強風時の構造物の応答を予測する上で重要なパラメータである固有振動数、固有モードおよび、減衰定数の推定手法として、さまざまな手法が提案されているが、汎用性がある解析手法はない。本研究の目的は、上記のような汎用性がない解析手法ではなく、建物形状・構造種別等によらず適用可能な解析手法を確立することであり、今年度は下記の項目について研究を行った。・本大学が所有する加速度計30チャンネルを用いて、各種構造物の常時微動実測および加速度の常時計測を行ない、解析手法による減衰定数のばらつきおよび空力減衰の推定に対する予備検討を行った。・昨年度までに多数の建築物、通信鉄塔、大スパン屋根等の常時微動実測を既に行っており、新規の実測に加え、それらのデータを用いて、多種多様な構造物における減衰および振動特性についての検討を行った。・昨年度に引き続き,加速度計を用いて新規に各種構造物の常時微動実測および風向風速測定を行い、加速度データの蓄積を行った。・種々の構造特性を有する建物モデルを作成し,多点同時の常時微動計測を行った。また,振動台に建物モデルを設置し,様々な振幅レベルでのランダム加振を行い,動特性の振幅依存性について検討した。・蓄積されたデータを用いて、各種解析方法による振動特性のばらつきおよび信頼性を検討した。・鉄塔の応答の常時計測を行ない、風速レベル毎の振動特性について検討を行ない、得られた結果より、構造減衰および空力減衰の切り分けについて検討を行った。・各種構造物の動特性の同定をする際の問題点および適用範囲を明らかにするとともに,動特性の正確な同定が可能な手法を確立する。・実測により得られた加速度データに対して解析を行い,減衰定数や固有振動数のデータベースの構築を行った。結果として大スパン屋根構造物、中層建物、高層煙突、屋上設置鉄塔、低層住宅、制震装置付き住宅等、種々の構造物の減衰データベースを構築することができた。

已经提出了各种方法来估计固有频率、固有模态和阻尼常数，这些是预测地震和强风期间结构响应的重要参数。本研究的目的是建立一种无论建筑形状、结构类型等都可以应用的分析方法，而不是上述不通用的分析方法。今年，我们将进行以下项目的研究。。・利用本校拥有的30通道加速度计，对各种结构进行恒定微震测量和恒定加速度测量，并利用分析方法估算阻尼常数和空气动力阻尼的变化进行了初步研究。・截至去年，我们已经对许多建筑物、通信塔、大跨度屋顶等进行了连续的微震测量，除了新的测量之外，我们还将利用这些数据来研究广泛的阻尼和振动特性。我们检查了以下各种结构。・继去年之后，我们使用加速度计测量了各种结构的新的恒定微震，并测量了风向和风速，并积累了加速度数据。・创建具有各种结构特征的建筑模型，并在多个点同时测量微震。此外，将建筑模型放置在振动台上，并在不同振幅水平上施加随机振动，以检查动态特性的振幅依赖性。・使用积累的数据，通过各种分析方法检查了振动特性和可靠性的变化。・我们不断测量钢塔的响应，检查每个风速级别的振动特性，并根据获得的结果，研究如何区分结构阻尼和空气动力阻尼。 ——明确各类结构动力特性识别时存在的问题和适用范围，建立能够准确识别动力特性的方法。 - 分析实际测量得到的加速度数据，构建阻尼常数和固有频率数据库。由此，我们能够构建大跨度屋面结构、中层建筑、高层烟囱、屋顶钢塔、低层房屋、带有减震装置的房屋等各种结构的衰减数据库。

项目成果

期刊论文数量（2）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

A.Yoshida: "System Identification of High-rise Steel Chimney for Wind-induced Response"The Third International Conference on Advances in Structural Engineering and Mechanics. (2004年9月発表予定)(未定). (2004)

A. Yoshida：“风致响应的高层钢烟囱的系统识别”第三届国际结构工程和力学进展会议（计划于 2004 年 9 月提交）（待定）。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

System identification of structure for wind-induced response.

风致响应结构的系统识别。

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
5^<th> International Colloquium on Bluff Body Aerodynamics and Application
影响因子：
0
作者：
Giuseppe Thadeu Freitas de Abreu;Takashi Uefuji;Ryuji Kohno;Teruo IWASE;A.Yoshida
通讯作者：
A.Yoshida