報告書番号

U94048

タイトル（和文）

地震時のエネルギー授受に着目した構造物の非線形応答値推定法

タイトル（英文）

EVALUATION OF NONLINEAR EARTHQUAKE RESPONSE BASED ON MOMENTARY ENERGY BALANCE

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

本報告では，振動の１／４サイクルにおける地震エネルギー授受の釣り合いに基づいて１自由度非線形構造物の最大応答値を簡便に推定する手法を提案した。本応答推定法の特徴は，実験等から得られた構造部材の複雑な復元力特性を数学的にモデル化することなく，各変形レベルでの等価剛性（周期），等価減衰定数ならびに吸収エネルギーに関する情報を用いて線形応答計算だけから非線形構造物の地震最大応答値を求めることができる点にある。数値モデルおよび復元力のモデル化が複雑となる免震システムの振動台試験に対して本応答推定法の適用性を検討した。その結果，完全弾塑性モデルのようにドリフトが生じやすい系の応答変位推定には適さないものの，幅広い非線形系に対して簡便法として充分な精度で応答推定が可能であることを確認した。

概要 （英文）

A METHOD IS PROPOSED FOR EVALUATING THE MAXIMUM RESPONSE OF A NONLINEAR SDOF(SINGLE DEGREE OF FREEDOM)SYSTEM DURINGEARTHQUAKES,USING THE BALANCE BETWEEN THE MOMENTARY ENERGY OF SEISMIC MOTIONS AND THE ABSORBED ENERGY IN THE SYSTEM.THE METHOD EASILY ESTIMATS THE MAXIMUM DISPLACEMENT AND ACCELERATION OF THE SYSTEM WITHOUT NONLINEAR ANALYSIS BY UTILIZING NUMERICAL HYSTERESIS MODELS. COMPARISONS WERE MADE FOR SEBERAL TRIALS ON THE EXPRESSION MOMENTARY DAMAGE ENERGY SPECTRA AND THE ABSORBED ENERGY OF THE SYSTEM USING NUMERICAL MODELS,TO OBTAIN THE OPTIMUM ESTIMATED VALUES.THE RESULTS SHOW THAT USING A 1/4 CYCLE OF THE HYSTERESIS LOOP OF THE NONLINEAR SYSTEM AS THE ENERGY EVALUATION TIME IS SUITABLE FOR THE PROPOSED METHOD.THE APPLICABILITY OF THE METHOD WAS VALIDATED COMPARISON WITH THE RESULTS OF THE SHAKING-TABLE TESTS ON A BASE-ISOLATION SYSTEM,AND NONLINEAR ANALYSES.

報告者

キーワード