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直下型地震を受ける建築構造物群の隣接距離・地震特性に対する力学的性能制約設計解列

直震建筑结构相邻距离及抗震特性力学性能约束设计方案

基本信息

批准号：
08248223
负责人：
中村恒善
金额：
$ 1.02万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は,有限要素でモデル化される既知剛性の層状表層地盤上(あるいは内部)に,直接基礎・杭基礎を含む種々の形式の基礎構造で支持される隣接建築構造物群について,直下型地震を想定した基盤面設計用スペクトル適合地震動群に対する各上部構造物の応答が,指定した分布と一致するような各構造物の部材剛性および対応する強度を決定するための合理的かつ統一的な新しい設計法を展開することにある。本年度において以下の成果を得た。1.地盤と杭の変位適合条件を満足する2次元有限要素地盤‐杭系で支持された建築ラーメンの混合型逆固有モード問題を定式化し,建築ラーメンの部材剛性を線形連立方程式のみから解析的に導く理論を展開した。本理論は上部構造と下部地盤の間に複数の境界節点が存在する場合の新しい混合型逆問題に対する理論である。上部構造物と地盤の1次固有周期が近接する場合には,地盤による応答増幅効果により複雑な応答特性を示す。このような場合には,従来の1次固有周期と固有モード主導型の方法では逆問題型剛性設計問題の解を得ることが困難となる。比較的硬い地盤剛性を採用した場合の地震時応答制約設計解を初期解とし,地盤剛性パラメターに関する摂動手法を用いて,種々の剛性を有する地盤に対する解を設計解列として連続的に生成する方法を展開した。2.市街地において建築物を設計する際には,現状での安全性のほか,将来隣接建物が建設されることも想定した設計とする必要がある。隣接建物による応答増幅の原因としては隣接建物の地下階剛性の影響が顕著であることを明らかにし,想定される範囲の地下階剛性に対して応答制約条件を満足する2次元および3次元構造物を設計する周辺構造物依存型剛性設計法を展開した。

The purpose of this study is to select the appropriate response of each superstructure to the vibration group of adjacent buildings and structures on the basis of finite element analysis of the known rigid layered surface (or interior), direct foundation, foundation, or foundation structure including various types of support structures. The uniform distribution and strength of the components of each structure are determined by a reasonable and uniform design method. The following results were achieved during the year. 1. The mixed type inverse eigenproblem of the building structure is formulated by the finite element site-structure system, and the linear connection equation of the rigidity of the building structure is developed by the finite element site-structure system. This theory is based on the theory of mixed inverse problem when there are multiple boundary nodes between upper structure and lower structure. When the first natural period of the upper structure is close to each other, the response amplitude of the upper structure is increased. In this case, it is difficult to obtain the solution of inverse rigid design problem by using the first order natural period and natural dominant method. When comparing the hard ground rigidity, the design solution of earthquake response constraints in situations is initially solved, and the ground rigidity is used in the "related" dynamic method, and the design solution and the generation method of connection for the ground rigidity are developed. 2. In the design of urban buildings, the safety of the current situation and the design of adjacent buildings in the future are necessary. The reasons for the increase in the stiffness of adjacent structures are discussed in detail below. The stiffness of adjacent structures is determined by the structural dependence design method.