木材接合部の大地震時非線形応答と耐震性能に関する研究

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本年度は木質構造の大地震時動的非線形応答解析を実施し、木材ボルト接合部の非線形履歴特性と近代木質構造の耐震性能設計について検討した。以下に、本年度得られた研究実績の概要について箇条書きする。(1)地盤-基礎-上部構造の動的相互作用の影響を調べるために、(1)Winklerばねモデル、(2)Harden-Drnevich非線形ばねモデル、(3)剥離を考慮したギャップ要素モデルについて検討し、各ばねモデルの有効性を確認した。(2)地盤の簡易的な集約ばねモデルと3次元骨組モデルによる地震応答特性を比較検討し、フーチング基礎の浮き上がりやロッキング振動の影響について数値計算を行い、動的応答性状におけるフーチング基礎の浮き上がりの影響を確認した。(3)工学的地盤レベルにおける地震動を作成し、入力地震動の選択について検討した。(4)木材ボルト接合を有する近代木質構造の損傷を軽減するパッシブ制御の可能性について検討し、接合部の非線形履歴特性の影響が大きいことを確認した。(5)木材ボルト接合部のエネルギー吸収機構による復元力特性モデルの構築とその地震力の軽減効果について比較検討した。また、張力導入量、クリープ、リラクゼーションによる木材ボルト接合部の剛性および減衰を評価した。(6)地盤-基礎-上部構造の動的相互作用の影響を考慮した近代木質構造の耐震性能照査型設計に向けた基礎的な数値解析結果を得ることができた。今後、近代木質構造の耐震性能設計に役立つものと考えられる。(7)近代木質構造の大地震時非線形応答性状と耐震性能向上に関する解析結果を研究論文としてまとめ、国内外のシンポジウム等で発表した。