多次元入力地震動を受ける偏心建物の損傷制御に関する基礎的研究

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今年度は,各構面が全体降伏機構を形成する連層耐震壁付き鉄筋コンクリート造偏心骨組を対象として,(1)粘性・粘弾性ダンパー等の速度依存型制震部材を設置した単層偏心系モデルにおける静的漸増載荷解析アルゴリズムの開発と等価1自由度系モデルによる応答推定手法の検証,(2)速度依存型制震部材における単層偏心系モデルの応答制御設計,の2点について研究を行った。まず(1)に関しては,速度依存型制震部材の等価剛性を,系の非線形領域での各ステップにおける等価円振動数に基づき仮定し,研究代表者が既に提案している変位強制型静的漸増載荷解析アルゴリズムに,収束計算により速度依存型制震部材の等価剛性を逐次修正する固有値解析を組み込むことで,非線形領域での1次モード形の変動を考慮した速度依存型制震部材を設置した単層偏心系モデルの静的漸増載荷解析アルゴリズムを開発した。これを用いて,速度依存型制震部材を設置した単層偏心系モデルの地震時最大応答を,既に提案した等価線形化手法を拡張することで推定可能であることがわかった。次いで(2)に関しては,前年度に検証した1次モード応答の主軸方向の概念を用い,この方向に地震動が入力する水平1方向地震入力を想定して,対象とする偏心建物において1次モード応答が卓越して振動しているとの仮定の下,変形の最も大きくなる柔側構面の最大応答変位を許容値に収めるための必要ダンパー量の算定式の定式化を行い,水平1方向および水平2方向地震入力に対する時刻歴応答解析により検証を行った。その結果,本手法により,制震部材の必要量を合理的に算定可能であることがわかった。