Study on the damping of the upper structure of buildings and its frequency and amplitude dependence by reconstructing the wave field
通过重构波场研究建筑物上部结构的阻尼及其频率和振幅依赖性
基本信息
- 批准号:22K04417
- 负责人:
- 金额:$ 2.66万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
- 财政年份:2022
- 资助国家:日本
- 起止时间:2022-04-01 至 2025-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本研究では建物が1次元成層構造を想定し,水平方向の振動はせん断波が建物の基礎と屋上の間に鉛直方向で繰り返し伝搬する視点に基づく波動干渉法を用いて波動場の再構築により波動の減衰を評価する。2022年度で得られた研究成果の概要が以下に示す。(1)中心振動数が異なるRicker Waveletを用いて,入力振動の周波数成分により励起した建物の応答に含まれる有効周波数範囲が減衰評価に与える影響を検討した。入力振動の周波数特性により影響を検討するため,本研究では中心振動数が1Hz, 3Hz, 5Hz, 7Hzおよび9HzのRicker Waveletを用いて, 5層の建物に各層での伝搬時間は0.05秒で想定し,繰り返し伝搬する波動を作成した。減衰定数hが1%に設置した。中間層での反射は考慮されてない。Ricker Waveletで作成した元々の波動場から構築した仮想震源が屋上に配置したインパルス応答で構成した新波動場から評価した減衰関数は、設置値と比較した。中心振動数が大きい場合,逆重畳波のパルスの幅が十分に狭くなり,上昇波と下降波が完全に分離でき,減衰関数が設定値とほぼ一致することが明らかにした。(2)建物模型の振動台実験を用いて入力振動によって波動干渉法で評価した減衰関数を検討した。模型の任意加振実験とホワイトノイズ加振実験の減衰関数を検討した。任意加振実験で励起した主な振動モードが1次モードで,有効周波数範囲が狭いので,逆重畳波のインパルスの幅が広くて,得られた減衰関数の平均値は2% であり,自由振動の結果より過大評価した。一方,ホワイトノイズ加振実験では2次モードまで励起され,逆重畳波の上昇波と下降波のインパルスの幅が狭くなり,完全的に分離できるので,得られた減衰関数の平均値は,自由振動の結果と概ね同じであることが分かった。
In this study, the first dimensional stratified structure of a building is considered, and the horizontal vibration, the breaking wave, the foundation of the building, the vertical vibration, the moving point, the base ratio, the reconstruction of the ratio field, and the attenuation are evaluated. A summary of the research results obtained in 2022 is shown below. (1) Ricker Wavelet is used to investigate the frequency components of the incident vibration, including the frequency range, attenuation evaluation, and the influence of excitation on the response of the structure. To discuss the influence of the frequency characteristics of force vibration, this study used Ricker Wavelets with center vibration numbers ranging from 1 Hz, 3Hz, 5Hz, 7Hz, and 9Hz. The transfer time for each floor of a 5-story building was assumed to be 0.05 seconds, and the ratio of vibration to transfer was calculated. Decay setting h 1%. The reflection of the intermediate layer is considered. Ricker Wavelet makes up the ratio field, sets up the seismic source, sets up the ratio field, sets up the seismic source, sets up the seismic source. When the number of center vibrations is large, the amplitude of the inverse repetitive wave is very narrow, the rising wave and the falling wave are completely separated, and the number of attenuation is set to the same value. (2) The vibration table of the building model is used to evaluate the attenuation of the vibration table by the ratio method. The random excitation of the model is discussed. When the excitation is applied arbitrarily, the main vibration starts at the first time, and the frequency range is narrow, and the amplitude of the inverse vibration is narrow. The average value of the attenuation coefficient is 2%, and the result of the free vibration is too large. On the one hand, the excitation of the vibration is repeated twice, the amplitude of the rising wave and the falling wave of the inverse wave is narrow, the complete separation is complete, the average value of the attenuation coefficient is obtained, and the result of the free vibration is almost the same.
项目成果
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