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Building damage evaluation method under earthquakes using existing gas meters

利用现有燃气表进行地震下建筑物损坏评估方法

基本信息

批准号：
22H01639
负责人：
佐藤大樹
金额：
$ 10.48万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2027-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

近年，地震直後においても事業継続を行えることが求められている。そのためには地震時の建物の損傷を早急に評価する必要がある。一般的には加速度計などを用いて地震前後の建物特性の変化を観察する，いわゆる構造ヘルスモニタリングと呼ばれる手法が用いられている。これは，地震後に人間による被害観察に比べれば遙かに迅速で有用な手法である反面，建物内に構造ヘルスモニタリング用の専用機材を設置する必要がある。そのため初期費用だけでなく，維持管理費用が大きな足かせとなり普及率は低い。そこで本研究課題ではこの問題を解決するために，既存のガスメーターを利用した地震時における建物損傷評価手法の構築を行う。今年度は，実建物データを基にデータベース詳細な３次元部材モデルで柱や梁，壁や床などをモデル化したRCマンションモデルを作成した。地震応答をシミュレーションする際に用いる地震波を選定し，時刻歴応答解析を実施した。解析結果から各RCマンションモデルの損傷を分析した。ガス遮断をすることに特化して開発された剛体球式感震器方式のガスメーターを用いて，様々な振幅や振動数の正弦波による振動台実験を実施した。振動台には高性能の加速度計も設置し，その値と比較することで剛体球式感震器方式ガスメーターの振動感知性能およびそのバラツキを確認・評価した。さらにRCマンションモデルを用いた複数の地震波による時刻歴応答解析から得られる各階での応答波形を用いて，振動台実験を実施し，地震時における剛体球式感震器方式のガスメーターのガス遮断スイッチの発生条件について詳細に分析した。またガスメーターの取り付け角度を変更した振動台実験を実施し，取り付け角度の違いによるガスメーターガス遮断スイッチの発生条件のバラツキについても明らかにした。

In recent years, after the earthquake, the cause of death has been reduced. It is necessary to evaluate the damage of buildings in an earthquake. General accelerometers are used to detect changes in building characteristics before and after earthquakes. However, after the earthquake, the damage detection is faster than the remote detection, and the necessary equipment for the construction of the building is required. The initial cost of maintenance is high and the penetration rate is low. This research topic is to solve the problem of building damage assessment by using existing structures. This year, the construction of the basic materials, detailed three-dimensional components, columns, beams, walls, beds, etc. Seismic wave selection during earthquake response The analysis results show that the RC structure is different from that of other structures. The vibration table is implemented in the form of a rigid spherical vibration sensor. The vibration table is equipped with high performance accelerometers, and the values are compared. The vibration sensing performance of rigid ball sensors is confirmed. In this paper, the RC vibration table is used to analyze the response waveform of multiple seismic waves at different times, and the vibration table is implemented to analyze the generation conditions of rigid spherical seismic sensors at earthquake time. The vibration table is implemented in a variety of ways, such as changing the angle of the vibration table, changing the angle of the