Earthquake Response Control of Wooden Structures by using High-damping Rubber

高阻尼橡胶对木结构地震反应的控制

• 批准号: 20K04792
• 负责人: 中村 豊
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Shimane University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K04792/
• 关键词: 木造軸組構造; 制振ダンパー; 層またぎ設置; 中層木造建築; 大断面集成材; 鋼板挿入ドリフトピン接合; 構造用合板耐震壁; 2016年熊本地震; 木造住宅; 耐震等級３; 震度７; 木造建築; 制振構造; 高減衰ゴム; 構造設計法

（１）大断面集成材ラーメン構造の接合部設計及び制振ダンパーによる地震時応答低減に関する研究昨年度、大断面集成材を用いた中層木造建築物の柱・梁接合部、柱脚部の接合部のバネ特性が地震時応答にどのように影響を与えるのかを地震応答解析により検討した。2022年度は、接合部設計変更と高減衰ゴム等の減衰機構を想定した制振ダンパー適用による地震応答低減に関して地震応答解析により検討を行った。接合部設計に関しては、１階柱脚部の設計仕様（アンカーボルト本数とボルト間距離）が柱脚部の回転バネ増加に寄与し、地震時応答を低減させることを明らかにした。１階柱脚部の回転剛性と柱頭部の回転剛性の比率が重要であり、柱脚回転剛性／柱頭回転剛性を0.6以上とすることが好ましいことを示した。また、各階に制振ダンパー、構造用合板を設置した場合も、地震時応答を低減できることを示した。（２）２質点構造物モデルによる層またぎ制振ダンパーの応答低減効果に関する研究２質点系モデルに高減衰ゴム等の制振ダンパーを想定した減衰機構を層またぎ設置した場合の複素固有値問題について特性方程式を導出し、減衰機構の減衰係数と構造物の減衰定数の関係を明らかにした。また、モーダルアナリシスにより減衰機構の応答低減効果について検討を行った。構造減衰を無視した場合、１次減衰定数は、減衰機構を各層間設置した場合と比較して、層またぎ設置した場合の方が平均して1.90倍になった。モーダルアナリシスによる最大層間変形の低減率は第１層、第２層とも、各層間設置では0.45までの減少にとどまるのに対して、層またぎ設置では0.32まで減少した。以上の結果から、層またぎ制振ダンパーは、各層間設置ダンパーと比較して、1次減衰定数を効率良く増加させることができ、地震時応答低減効果が高いことが検証された。本研究成果は国際オープンアクセス学術誌に掲載された。

(1) the design of the joint of the large cross-section laminated timber frame and the design of the large cross-section laminated wood frame joint and the design of the large cross-section laminated wood frame joint during the earthquake should be studied during the earthquake. Last year, the fatigue characteristics of the column beam joint and the column foot joint of the wooden building in the large cross-section laminated wood frame were analyzed and analyzed. In the year 2022, the equipment in the joint and the joint is designed to be used to control the vibration of the equipment. The equipment is designed to be used in response to low-frequency earthquakes. The joint design equipment, the 1-inch column foot design equipment, the joint design equipment, the design equipment of the joint, the equipment of the joint and the design of the foot of the column, the design of the joint, the design of the joint, the design of the foot of the column, the equipment of the joint, the design of the joint and the design of the foot of the column. 1 "column foot" back "sex" ratio "important", "column foot"

项目成果

研究室の紹介「地震に対して安全な建物をつくる」

实验室介绍：“创造抗震建筑”

Cross-story installation of viscous dampers in timber frame houses for earthquake damage reduction

• DOI: 10.3389/fbuil.2022.1037832
• 发表时间: 2022-11
• 作者: Yutaka Nakamura;Ryota Matsumura

制振ダンパーによる木造住宅の耐震性能向上に関する研究

利用减振器提高木结构房屋抗震性能的研究

• 发表时间: 2021
• 期刊: 2020年度日本建築学会中国支部構造委員会・構造賞概要集
• 作者: 矢後勝也;平川翼;小檜山賢二;名和哲夫;大場裕一;川村真也;杉田暁;福井弘道;藤井日向子
• 通讯作者: 藤井日向子

大断面集成材ラーメン構造における鋼板挿入ドリフトピン接合部設計が地震時応答に与える影響について

钢板插入式冲销接头设计对大断面层合木刚架结构地震响应的影响

• 发表时间: 2023
• 期刊: 日本建築学会中国支部構造委員会 2022年度構造賞梗概集
• 作者: 影山結;中村豊
• 通讯作者: 中村豊

木造住宅の制振ダンパーによる地震応答低減に関する研究

利用减振器降低木结构房屋地震反应的研究