JP2016017847A - Structure verification system, structure verification device, and structure verification program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、構造物検証システム、構造物検証装置、構造物検証プログラムに関する。 The present invention relates to a structure verification system, a structure verification apparatus, and a structure verification program.
地震等の外的要因に応じた構造物の応答を予測することが行われている。例えば、特許文献1には、質点モデルにより建物をモデル化した建物モデルに基づいて建物の特性を予備解析して特性データを算出しておき、緊急地震速報を受信すると、予め算出した特性データを照合して、建物の基礎部の予測震度と予測到達余裕時間、建物の各階毎の予測震度を算出することが記載されている。
Predicting the response of structures according to external factors such as earthquakes has been carried out. For example, in
しかしながら、上述の特許文献では、建物モデルに基づいて予測を行うため、予めモデル化した建物モデルと実際の建物の状態とが異なれば予測精度は低い。例えば、実際の建物の状態は経年劣化や損傷により変化しており、予め想定した建物モデルとは異なる場合がある。このような変化に対応するため、例えば不定期または定期的にモデル解析を行って建物モデルを修正することが考えられるが、このような作業には手間や時間がかかるとともに、予測精度がモデル化の精度に依存するため、予測結果の信頼性も低い。このように、簡易に構造物の状態を検証することが困難である。 However, in the above-mentioned patent document, since the prediction is performed based on the building model, the prediction accuracy is low if the pre-modeled building model is different from the actual building state. For example, the actual building state changes due to aging and damage, and may differ from a building model assumed in advance. In order to cope with such changes, for example, it may be possible to modify the building model by performing model analysis irregularly or periodically, but such work takes time and effort, and the prediction accuracy is modeled. Because it depends on the accuracy of the prediction, the reliability of the prediction result is low. Thus, it is difficult to easily verify the state of the structure.
本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、簡易に構造物の状態を検証する構造物検証システム、構造物検証装置、構造物検証プログラムを提供する。 The present invention has been made in view of such a situation, and provides a structure verification system, a structure verification apparatus, and a structure verification program for simply verifying the state of a structure.
上述した課題を解決するために、本発明の一態様は、外的要因に応じた監視対象の構造物の揺れ又は傾斜角を計測するセンサによって計測されたセンサデータの履歴を記憶するセンサデータ履歴記憶部と、外的要因に応じた構造物の応答特性を示す応答特性データを記憶する応答特性データ記憶部と、前記センサデータ履歴記憶部に記憶されたセンサデータの履歴に基づいて、算出される傾斜角の変化、算出される固有周期の変化、及び、算出される固有周期の変化に基づいて、前記構造物における構造躯体の損傷、非構造躯体の損傷及び地盤の損傷を判定する制御部とを備えることを特徴とする構造物検証システムである。 In order to solve the above-described problem, one embodiment of the present invention provides a sensor data history that stores a history of sensor data measured by a sensor that measures a swing or an inclination angle of a structure to be monitored according to an external factor. It is calculated based on a history of sensor data stored in the storage unit, a response characteristic data storage unit that stores response characteristic data indicating response characteristics of the structure according to external factors, and the sensor data history storage unit. A control unit that determines damage to the structural enclosure, non-structural enclosure, and ground damage in the structure based on a change in inclination angle, a change in calculated natural period, and a change in calculated natural period And a structure verification system characterized by comprising:
また、本発明の一態様は、外的要因に応じた監視対象の構造物の揺れを計測するセンサによって計測されたセンサデータの履歴を記憶するセンサデータ履歴記憶部と、外的要因に応じた構造物の応答特性を示す応答特性データを記憶する応答特性データ記憶部と、センサデータ履歴記憶部に記憶されたセンサデータの履歴に基づいて、応答特性データを算出し、算出した応答特性データを応答特性データ記憶部に記憶させる応答特性データ算出部と、を備えることを特徴とする構造物検証システムである。 Further, according to one embodiment of the present invention, a sensor data history storage unit that stores a history of sensor data measured by a sensor that measures shaking of a structure to be monitored according to an external factor, and a response according to the external factor Response characteristic data is calculated based on the response characteristic data storage unit that stores the response characteristic data indicating the response characteristic of the structure, and the sensor data history stored in the sensor data history storage unit, and the calculated response characteristic data is And a response characteristic data calculation unit to be stored in the response characteristic data storage unit.
また、本発明の一態様は、構造物に対する外的要因の規模を示す要因データの入力を受け付ける要因データ受付部と、要因データ受付部に入力された要因データに対応する応答特性データを応答特性データ記憶部から読み出し、読み出した応答特性データに基づいて、外的要因による構造物の応答を予測する応答予測部と、を備えることを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, a factor data receiving unit that receives input of factor data indicating the size of an external factor for a structure, and response characteristic data corresponding to the factor data input to the factor data receiving unit A response prediction unit that reads out from the data storage unit and predicts a response of the structure due to an external factor based on the read response characteristic data.
また、本発明の一態様は、応答予測部による予測結果に基づいて、構造物に付属する設備に対する制御信号を送信する設備制御部と、を備えることを特徴とする。 Moreover, one aspect of the present invention includes an equipment control unit that transmits a control signal for equipment attached to the structure based on a prediction result by the response prediction unit.
また、本発明の一態様は、外的要因である地震の規模を含む緊急地震速報を受信し、受信した緊急地震速報を要因データとして要因データ受付部に入力する緊急地震速報制御部と、を備えることを特徴とする。 Further, according to one aspect of the present invention, an emergency earthquake warning control unit that receives an emergency earthquake bulletin including the magnitude of an earthquake that is an external factor and inputs the received emergency earthquake bulletin as factor data into a factor data reception unit; It is characterized by providing.
また、本発明の一態様は、緊急地震速報制御部が緊急地震速報を受信してから所定時間内にセンサによって計測されたセンサデータを、センサデータ履歴記憶部に記憶させるセンサデータ制御部と、を備えることを特徴とする。 Further, according to one aspect of the present invention, a sensor data control unit that stores sensor data measured by a sensor within a predetermined time after the earthquake early warning control unit receives the earthquake early warning, It is characterized by providing.
また、本発明の一態様は、外的要因である地震により構造物が応答した後に、地震に応じてセンサによって計測されたセンサデータに基づいて、地震によって停止された構造物に付属する設備の停止を解除するか否かを判定する停止解除判定部と、を備えることを特徴とする。 Further, according to one embodiment of the present invention, after a structure responds due to an earthquake that is an external factor, the facility attached to the structure stopped by the earthquake is based on sensor data measured by the sensor according to the earthquake. A stop cancellation determination unit that determines whether or not to cancel the stop.
また、本発明の一態様は、外的要因に応じた監視対象の構造物の揺れ又は傾斜角を計測するセンサによって計測されたセンサデータの履歴を記憶するセンサデータ履歴記憶部に記憶されたセンサデータの履歴に基づいて、算出される傾斜角の変化、算出される固有周期の変化、及び、算出される固有周期の変化に基づいて、前記構造物における構造躯体の損傷、非構造躯体の損傷及び地盤の損傷を判定する制御部を備えることを特徴とする構造物検証装置である。 One embodiment of the present invention is a sensor stored in a sensor data history storage unit that stores a history of sensor data measured by a sensor that measures a swing or an inclination angle of a structure to be monitored according to an external factor. Based on the history of the data, the calculated change in the tilt angle, the calculated change in the natural period, and the calculated change in the natural period, the structural structure damage in the structure, the non-structural structure damage And a structure verification device comprising a controller for determining damage to the ground.
また、本発明の一態様は、構造物検証装置のコンピュータに、外的要因に応じた監視対象の構造物の揺れ又は傾斜角を計測するセンサによって計測されたセンサデータの履歴を記憶するセンサデータ履歴記憶部に記憶されたセンサデータの履歴に基づいて、算出される傾斜角の変化、算出される固有周期の変化、及び、算出される固有周期の変化を算出するステップと、前記構造物における構造躯体の損傷、非構造躯体の損傷及び地盤の損傷を判定するステップとを実行させる構造物検証プログラムである。 In one embodiment of the present invention, sensor data that stores a history of sensor data measured by a sensor that measures a swing or an inclination angle of a structure to be monitored according to an external factor is stored in the computer of the structure verification apparatus. A step of calculating a change in the calculated tilt angle, a change in the calculated natural period, and a change in the calculated natural period based on the history of the sensor data stored in the history storage unit; A structure verification program that executes a step of determining damage of a structural frame, damage of a non-structure frame and damage of the ground.
以上説明したように、本発明によれば、構造物検証システムが、外的要因に応じた監視対象の構造物の揺れ又は傾斜角を計測するセンサによって計測されたセンサデータの履歴を記憶するセンサデータ履歴記憶部と、前記センサデータ履歴記憶部に記憶されたセンサデータの履歴に基づいて、算出される傾斜角の変化、算出される固有周期の変化、及び、算出される固有周期の変化に基づいて、前記構造物における構造躯体の損傷、非構造躯体の損傷及び地盤の損傷を判定する制御部とを備えるようにしたので、簡易に構造物の状態を検証することができる。 As described above, according to the present invention, the structure verification system stores a history of sensor data measured by a sensor that measures a swing or an inclination angle of a structure to be monitored according to an external factor. Based on the history of sensor data stored in the data history storage unit and the sensor data history storage unit, changes in the calculated tilt angle, changes in the calculated natural period, and changes in the calculated natural period On the basis of the above, since the control unit for determining the damage of the structural enclosure, the damage of the non-structural enclosure and the damage of the ground in the structure is provided, the state of the structure can be easily verified.
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
(第1実施形態)
図1は、本実施形態による構造物検証システム1の構成を示すブロック図である。構造物検証システム1は、監視対象の構造物である建物900の健全性の検証を支援する。構造物検証システム1は、緊急地震速報サーバ100と、監視対象の構造物に設置された複数のセンサ200(センサ200−1、センサ200−2、センサ200−3、センサ200−4、センサ200−5)と、監視対象の構造物に付属する複数の設備300(設備300−1、設備300−2、設備300−3、設備300−4、設備300−5)と、構造物検証装置400とを備えている。複数のセンサ200は同様の構成であるため、特に区別しない場合には「−1」、「−2」等を省略してセンサ200として説明する。同様に、複数の設備300は同様の構成であるため、特に区別しない場合には「−1」、「−2」等を省略して設備300として説明する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a
緊急地震速報サーバ100は、気象庁の地震警報システムが備えるコンピュータ装置であり、地震の発生時に、震源に近い観測点の地震計によって計測した地震波のデータを解析して推定した震源の位置や地震の規模を示すデータを含む緊急地震速報を、無線または有線により送信する。
The earthquake
センサ200は、監視対象である構造物の揺れを計測し、計測値であるセンサデータを出力する。センサ200は、例えば加速度センサである。例えば、センサ200−1は、構造物の基礎部分における加速度を計測するために設けられており、耐震評価の対象の構造物の最下層部分(例えば、地下が無い場合、1階の下の地盤上に設けられた基礎)に印加される地動加速度を計測し、加速度データであるセンサデータを、情報通信網を介して構造物検証装置400に送信する。センサ200−2からセンサ200−5の各々は、それぞれ2階から屋上に設置され、自身に印加される加速度値を計測した加速度データであるセンサデータを、構造物検証装置400に送信する。ここでは、4階層の構造物の2階にセンサ200−2が設置され、3階にセンサ200−3が設置され、4階にセンサ200−4が設置され、屋上にセンサ200−5が設置されている。ここで、屋上に設置されるセンサ200−5は、加速度センサの他、微振動センサを含むように構成することができる。微振動センサは、屋上でなくとも、例えば屋上近傍の最上階に設置してもよい。なお、センサ200−1からセンサ200−5の各々は、加速度センサの他、傾斜角センサを含むように構成することができる。例えば、傾斜角センサは、屋上、又は、屋上近傍の最上階に設置したり、各階に設置したりしてもよい。傾斜角センサからのセンサデータに基づいて、構造物の傾斜角、各センサを設置した箇所の傾斜角を検出することができる。なお、センサ200−1からセンサ200−5の各々は、水平方向の変位を検出する変位計を含むように構成することができる。
The sensor 200 measures shaking of a structure that is a monitoring target, and outputs sensor data that is a measurement value. The sensor 200 is an acceleration sensor, for example. For example, the sensor 200-1 is provided to measure the acceleration at the base portion of the structure, and the lowermost layer portion of the structure to be subjected to seismic evaluation (for example, the ground below the first floor when there is no underground) The ground acceleration applied to the foundation provided above is measured, and sensor data, which is acceleration data, is transmitted to the
設備300は、監視対象の構造物に付属する設備であり、地震発生時に制御信号により動作を停止または停止解除(再稼働)する機器である。設備300は、例えば、エレベータ、エスカレータ、空調機(ファン)、各種コンピュータ装置、熱湯給水設備等が適用できる。あるいは、設備300は、スピーカ等の音声出力装置でもよく、例えば制御信号に応じて警報を出力するようなものであってもよい。 The facility 300 is a facility attached to the structure to be monitored, and is a device that stops or cancels (restarts) the operation by a control signal when an earthquake occurs. As the facility 300, for example, an elevator, an escalator, an air conditioner (fan), various computer devices, a hot water supply facility, and the like can be applied. Alternatively, the facility 300 may be a sound output device such as a speaker, and may output a warning in response to a control signal, for example.
構造物検証装置400は、監視対象の構造物に設置されたセンサ200から送信されるセンサデータに基づいて構造物の状態を推定し、地震による応答を予測するコンピュータ装置である。構造物検証装置400は、入力部410と、通信部420と、記憶部430と、制御部440とを備えている。
入力部410は、キーボードやマウス等の入力デバイスであり、管理者等であるユーザの操作に応じた入力信号を生成し、制御部440に出力する。
The
The
通信部420は、外部のコンピュータ装置等の機器と無線または有線により通信する。例えば、通信部420は、緊急地震速報サーバ100から送信される緊急地震速報を受信する。また、通信部420は、センサ200から送信されるセンサデータを受信する。また、通信部420は、設備300に対して制御信号を送信する。
The
記憶部430は、構造物検証装置400が動作する際に参照する各種データを記憶する。記憶部430は、構造物データ記憶部431と、センサデータ履歴記憶部432と、応答特性データ記憶部433と、健全性判定ルール記憶部434とを備えている。
The
構造物データ記憶部431は、監視対象の構造物の特徴を示す構造物データを記憶する。図2は、構造物データ記憶部431が記憶する構造物データの例を示す図である。構造物データには、構造物ID(Identifier)、構造種別、固有周期、主軸の向き、等のデータが含まれる。構造物IDは、監視対象の構造物を識別する識別情報である。構造種別は、監視対象物である構造物の構造種別であり、例えば、「鉄筋コンクリート構造」、「鉄骨構造」等の値が対応付けられる。固有周期は、監視対象物である構造物の固有周期である。主軸の向きは、構造物が振動しやすい構面の向きを示す。向きとは、例えば東西南北の4方向を基準とし、その基準に対する構造物の方向の差を角度によって示す値である。例えば、主軸の向きに「NE45」が対応付けられている場合、その構造物の主軸が北東45度の方向を向いていることを示す。
The structure
センサデータ履歴記憶部432は、複数のセンサ200によって計測されたセンサデータの履歴を記憶する。図3は、センサデータ履歴記憶部432が記憶するセンサデータの例を示す図である。センサデータには、センサID、取得日時、震度、最大加速度、最大速度、最大変位等のデータが含まれる。センサIDは、センサ200を識別する識別情報である。取得日時は、対応するセンサ200からセンサデータが送信された日時を示す。最大加速度は、対応するセンサ200による計測値である。最大速度は、監視対象の構造物における各階毎の速度の最大値を示す。最大変位は、監視対象の構造物における各階毎の変位の最大値を示す。このような速度・変位は、例えば、センサ200−1からセンサ200−5の各々から送信される加速度のセンサデータを1回又は2回積分して、1階から屋上までの加速度方向の速度・変位を求め、隣接する階同士の変位の差分を算出することにより、構造物のそれぞれの階の層間変位δを求めることができる。
The sensor data
応答特性データ記憶部433は、地震等の外的要因に応じた監視対象である構造物の応答特性を示す応答特性データを記憶する。応答特性データは、センサデータ履歴記憶部432に記憶されているセンサデータに基づいて、後述する応答特性データ算出部444によって算出され、記憶される。図4は、応答特性データ記憶部433が記憶する応答特性データの例を示す図である。応答特性データには、構造物対象個所、基準震度、加速度応答倍率、速度応答倍率、変位応答倍率等のデータが含まれる。構造物対象個所は、構造物における応答特性を算出する個所を示す。例えば、1階や2階などの階層を示すデータである。ただし、例えばひとつの階層における複数個所を構造物対象個所として対応付けてもよいし、複数階層をひとつの構造物対象個所として対応付けることもできる。基準震度は、基準となる構造物対象個所における揺れの大きさを示す。例えば、基準対象個所は、構造物の1階とする。基準震度によって、特性を分類して記憶させることで予測精度を高めることができる。加速度応答倍率は、対応する基準となる構造物対象個所において、対応する基準震度の揺れが発生した場合における、基準となる個所の最大加速度に対する、対応する個所の最大加速度の比を示す。速度応答倍率・変位応答倍率についても、基準となる個所の最大値に対する、対応する個所の最大値の比を示す。
The response characteristic
健全性判定ルール記憶部434は、地震発生により監視対象の構造物に揺れが発生した後に、構造物の健全性の検証を行うための健全性判定ルールを記憶する。図5は、健全性判定ルール記憶部434が記憶する健全性判定ルールの例を示す図である。健全性判定ルールは、後述する層間変形角Δ及び限界層間変形角の比較結果と、固有周期T及び固有周期の初期値の比較結果との組み合わせにより構造物の健全性の判定結果を示す情報である。限界層間変形角は、この値を超える層間変位が発生した場合、構造躯体の部材が変形などの損傷を受ける大きさ(破断などを含め、構造躯体の部材が変形した状態から元に戻らない状態となる塑性変形の限界を示す大きさ)に設定されている。以下、固有周期Tと層間変形角Δとの判定のパターンを示すパラメータパターンに対応する構造物である建物900(以下、建物900を単に「建物」ということがある。)の安全性(健全性)の判定を示す。
The soundness determination
・パラメータパターンA
層間変形角Δが限界層間変形角を超えており、かつ固有周期閾値に比較して固有周期が長くなり剛性が低下していると判断される場合には、建物の損傷の程度は以下に示すように推定される。建物の状況は、構造躯体の損傷は想定以上であり、建物の損傷の大きさが想定以上であると推定される。これにより、判定結果は、「建物の損傷の早急な調査が必要である」とされている。
-Parameter pattern A
If it is determined that the interlaminar deformation angle Δ exceeds the critical interlaminar deformation angle and the natural period is longer than the natural period threshold and the rigidity is reduced, the degree of damage to the building is as follows: Is estimated as follows. As for the situation of the building, it is estimated that the damage to the structural frame is more than expected and the magnitude of the damage to the building is more than expected. As a result, the determination result is “an immediate investigation of building damage is necessary”.
・パラメータパターンB
層間変形角Δが限界層間変形角を超えており、一方、固有周期閾値に比較して固有周期Tに変化がなく剛性が維持されていると判断される場合には、建物の損傷の程度は以下に示すように推定される。固有周期Tの変化がないため、建物の構造躯体が設計における限界層間変形角より大きい層間変形角として実際に建造されたとして、限界層間変形角を超えても損傷は想定以下と推定することができる。これにより、判定結果は、「継続使用可能であるが、注意して利用する必要がある」とされている。
・ Parameter pattern B
If the interlaminar deformation angle Δ exceeds the critical interlaminar deformation angle, on the other hand, if it is determined that there is no change in the natural period T compared to the natural period threshold and the rigidity is maintained, the degree of damage to the building is Estimated as shown below. Since there is no change in the natural period T, it can be assumed that damage is assumed to be less than expected even if the limit interlayer deformation angle is exceeded, assuming that the structural frame of the building was actually constructed as an interlayer deformation angle larger than the limit interlayer deformation angle in the design. it can. As a result, the determination result is “can be used continuously, but must be used with caution”.
・パラメータパターンC
層間変形角Δが限界層間変形角以下であり、一方、固有周期閾値に比較して固有周期Tが長くなり剛性が低下していると判断される場合には、建物の損傷の程度は以下に示すように推定される。固有周期Tが長くなっているが、層間変形角Δが限界層間変形以下であるため、構造躯体ではなく建物の非構造躯体が損傷を受けており、構造躯体の損傷は想定以下と推定することができる。これにより、判定結果は、「継続使用可能であるが、注意して利用する必要がある」とされている。
-Parameter pattern C
If the interlayer deformation angle Δ is equal to or less than the limit interlayer deformation angle, and it is determined that the natural period T is longer and the rigidity is lower than the natural period threshold, the degree of building damage is as follows: Estimated as shown. Although the natural period T is long, the interlaminar deformation angle Δ is less than or equal to the critical interlaminar deformation, so the non-structural enclosure of the building is damaged, not the structural enclosure, and it is assumed that the structural enclosure is less than expected. Can do. As a result, the determination result is “can be used continuously, but must be used with caution”.
・パラメータパターンD
層間変形角Δが限界層間変形角以下であり、かつ固有周期閾値に比較して固有周期Tに変化がなく剛性が維持されていると判断される場合には、建物の損傷の程度は以下に示すように推定される。層間変形角Δが限界層間変形以下であり、かつ固有周期Tに変化がなく剛性が維持されているため、建物の構造躯体及び建物の非構造躯体のいずれも損傷を受けおらず、構造躯体の損傷は想定以下と推定することができる。これにより、判定結果は、「継続使用可能」とされている。
・ Parameter pattern D
When it is determined that the interlayer deformation angle Δ is equal to or smaller than the limit interlayer deformation angle and the natural period T is not changed compared to the natural period threshold value and the rigidity is maintained, the degree of damage to the building is as follows. Estimated as shown. Since the interlaminar deformation angle Δ is equal to or less than the critical interlaminar deformation and the natural period T does not change and the rigidity is maintained, neither the structural frame of the building nor the non-structural frame of the building is damaged. Damage can be estimated to be less than expected. As a result, the determination result is “continuous use is possible”.
図1にもどり、制御部440は、構造物検証装置400が備える各部を制御し、コンピュータ処理を実行する。制御部440は、緊急地震速報制御部441と、要因データ受付部442と、センサデータ制御部443と、応答特性データ算出部444と、応答予測部445と、設備制御部446と、停止解除判定部447とを備えている。
Returning to FIG. 1, the
緊急地震速報制御部441は、外的要因である地震の規模を含む緊急地震速報を受信し、受信した緊急地震速報を要因データとして要因データ受付部442に入力する。例えば、緊急地震速報制御部441は、緊急地震速報サーバ100から送信される緊急地震速報を、通信部420を介して受信し、受信した緊急地震速報の電文データに基づいて、地震の発生時刻、震源、規模を示す要因データを算出する。発生時刻は、地震の発生時刻を、例えば日時分秒により示すデータである。震源は、地震の震源を、東西南北の位置(緯度、経度)と深さとによって示すデータである。規模は、例えばマグニチュードであり、地震の大きさを示す。
The earthquake early
要因データ受付部442は、構造物に対する外的要因の規模を示す要因データの入力を受け付ける。例えば、要因データ受付部442は、緊急地震速報制御部441からの要因データの入力を受け付ける。
The factor
センサデータ制御部443は、センサ200から送信されるセンサデータを受信し、受信したセンサデータをセンサデータ履歴記憶部432に記憶させる。ここで、センサ200は、センサ200から送信されるセンサデータを定期的にセンサデータ履歴記憶部432に記憶させてもよいし、地震発生の際にセンサ200から送信されるセンサデータをセンサデータ履歴記憶部432に記憶させるようにしてもよい。すなわち、例えば地震等の外的要因がなくとも、風等の影響により、監視対象の構造物が揺れを生じている場合、このような揺れを計測したセンサデータをセンサデータ履歴記憶部432に記憶させておくことができる。ただし、地震が発生した場合には、構造物の状態に応じて、より顕著な揺れが発生すると考えられる。このため、構造物の状態を示す応答特性データを算出するための標本であるセンサデータの実測値としては、地震が発生した場合の方がより有用である。このため、センサデータ制御部443は、地震発生の際にセンサ200から送信されるセンサデータをセンサデータ履歴記憶部432に記憶させることができる。この場合、例えば、センサデータ制御部443は、緊急地震速報制御部441が緊急地震速報を受信してから所定時間内にセンサ200によって計測され送信されたセンサデータを、センサデータ履歴記憶部432に記憶させる。例えば、緊急地震速報が誤報であったり、監視対象の構造物まで揺れが届かなかったりすることにより、緊急地震速報制御部441が緊急地震速報を受信してから所定時間内(例えば、15分等)に、センサ200から出力されるセンサデータに変化がなかった場合、センサデータ制御部443は、センサデータをセンサデータ履歴記憶部432に記憶させないように制御することができる。なお、上記の説明では、センサ200から送信されるセンサデータは、定期的に或いは地震発生時に記憶させてもよいものとしたが、ユーザの操作に起因して記憶させるようしてもよい。
The sensor
応答特性データ算出部444は、センサデータ履歴記憶部432に記憶されたセンサデータの履歴に基づいて、応答特性データを算出し、算出した応答特性データを応答特性データ記憶部433に記憶させる。具体的には、例えば、応答特性データ算出部444は、緊急地震速報によって示される震源、マグニチュードのデータと、その緊急地震速報によって示される地震によって生じた揺れを計測したセンサデータのデータと、震源と監視対象の構造物との距離、構造物の主軸の向きと震源の方角等に基づいて応答波形解析、統計処理を行い、応答特性データを算出する。
The response characteristic
応答予測部445は、要因データ受付部442に入力された要因データに対応する応答特性データを応答特性データ記憶部433から読み出し、読み出した応答特性データに基づいて、その外的要因による構造物の応答を予測する。例えば、応答予測部445は、要因データに含まれる震度に応じた応答倍率(加速度応答倍率、速度応答倍率、変位応答倍率)のデータを、構造物対象個所ごとに応答特性データ記憶部433から読み出し、読み出したデータを、基準となる構造物対象での揺れの大きさに乗じて、応答の予測結果として出力する。
The
設備制御部446は、応答予測部445による予測結果に基づいて、監視対象の構造物に付属する設備300に対する制御信号を送信する。例えば、設備制御部446は、設備300ごとに、その設備300を停止させる震度や加速度等の停止閾値を自身の記憶領域に記憶させておく。設備制御部446は、応答予測部445による予測結果と停止閾値とを比較し、予測結果が停止閾値を超える設備300に対して、停止の制御信号を送信する。
The
停止解除判定部447は、地震発生により監視対象の構造物に揺れが発生した後に、構造物の健全性の検証を行い、構造物または構造物に付属する設備300に損傷のおそれがあるか否かを判定する。ここで、停止解除判定部447による健全性検証処理を説明する。例えば、停止解除判定部447は、センサデータに基づいて上述のように層間変位δを算出し、算出した各階の層間変位δの各々を、それぞれの階の高さで除算し、各階の層間変形角Δ(ラジアン)を算出する。なお、加速度データから変位を求める方法は、本実施形態に記載されているもの以外の他の方法を用いても良い。
The stop
また、停止解除判定部447は、微振動センサであるセンサ200−5から出力される微少振動データの周波数解析を行う。停止解除判定部447は、パワースペクトルにおけるピーク(最も高いパワースペクトル値)となる周波数を固有周波数(固有振動数)として選択し、この固有周波数の逆数を固有周期として出力する。停止解除判定部447は、層間変形角Δと、建物の固有周期とにより、健全性判定ルール記憶部434に記憶されている健全性判定ルールに基づいて、構造躯体の損傷度合いを判定する。すなわち、停止解除判定部447は、層間変形角Δと予め設定されている限界層間変形角(層間変位閾値)とを比較し、層間変形角Δが限界層間変形角を超えているか否かを判定する。このとき、停止解除判定部447は、固有周期Tと固有周期の初期値(例えば、建物を建設した直後の固有周期あるいは地震発生直前の固定周期)とを比較し、固有周期Tが固有周期の初期値以下であるか否かを判定する。
Moreover, the stop cancellation | release
ここで、停止解除判定部447は、例えば、健全性判定ルールに基づいて、「建物の損傷の早急な調査が必要である」、あるいは「継続使用可能であるが、注意して利用する必要がある」と判定した場合、構造物または構造物に付属する設備300に損傷のおそれがあると判定し、「継続使用可能」と判定した場合、構造物または構造物に付属する設備300に損傷のおそれがないと判定する。停止解除判定部447は、構造物または構造物に付属する設備300に損傷のおそれがあると判定した場合、その設備300に対して停止解除の制御信号を送信せず、または停止継続の制御信号を送信することにより、停止状態を継続させる。一方、構造物または構造物に付属する設備300に損傷のおそれがないと判定した場合、その設備300に対して停止解除の制御信号を送信し、停止状態を解除して設備300を再稼働させる。このように、停止解除判定部447は、外的要因である地震により構造物が応答した後に、その地震に応じてセンサ200によって計測されたセンサデータに基づいて、その地震によって停止された構造物に付属する設備300の停止を解除するか否かを判定する。なお、上記に示した場合では、その地震によって停止された構造物に付属する設備300の停止を解除するか否かを停止解除判定部447が判定するものとして説明したが、目視点検などによりユーザが判断した結果に応じて設備300の停止を解除できるようにしてもよい。
Here, the stop
次に、図面を参照して、本実施形態による構造物検証システム1の動作例を説明する。図6は、本実施形態による構造物検証装置400の動作例を示すフローチャートである。
緊急地震速報サーバ100から緊急地震速報が送信されると、構造物検証装置400の緊急地震速報制御部441は、通信部420を介して緊急地震速報を受信する(ステップS1)。緊急地震速報制御部441は、受信した緊急地震速報に基づいて要因データを算出し、算出した要因データを要因データ受付部442に入力する。
Next, an operation example of the
When the earthquake early warning is transmitted from the earthquake
応答予測部445は、要因データ受付部442に入力された要因データに対応する応答特性データを応答特性データ記憶部433から読み出し、地震に対する構造物各層の応答を予測する(ステップS2)。設備制御部446は、構造物の各層ごとに、応答予測部445による予測結果に基づいて、予測結果の揺れが停止閾値以上か否かを判定する(ステップS3)。設備制御部446は、予測結果の揺れが停止閾値以上でないと判定すれば(ステップS3:NO)、ステップS10に進む。設備制御部446は、予測結果の揺れが停止閾値以上であると判定すれば(ステップS3:YES)、その層の設備300に対して、停止の制御信号を送信する(ステップS4)。
The
監視対象の構造物に地震の揺れが到達し、構造物に応答が発生すると、各センサ200は、計測したセンサデータを構造物検証装置400に送信する。センサデータ制御部443は、センサ200から送信されたセンサデータを、通信部420を介して受信する(ステップS5)。センサデータ制御部443は、受信したセンサデータをセンサデータ履歴記憶部432に記憶させる。停止解除判定部447は、センサデータ制御部443が受信したセンサデータに基づいて、構造物各層ごとに健全性を判定する(ステップS6)。停止解除判定部447は、損傷のおそれがあると判定すると(ステップS7:YES)、制御信号を送信せず、停止状態を継続する(ステップS8)。停止解除判定部447は、損傷のおそれがないと判定すると(ステップS7:NO)、制御信号を送信し、停止状態を解除する(ステップS9)。
When an earthquake shake reaches the structure to be monitored and a response is generated in the structure, each sensor 200 transmits the measured sensor data to the
また、応答特性データ算出部444は、センサデータ制御部443が受信したセンサデータに基づいて、各層ごとの床応答を算出し(ステップS10)、応答倍率を算出する(ステップS11)。応答特性データ算出部444は、算出した応答倍率を応答特性データとして応答特性データ記憶部433に記憶させる(ステップS12)。なお、応答特性データ算出部444は、ステップS10からステップS12までの各ステップの処理を、ステップS5の処理を終えた後、ステップS6の処理を実施するまでに実施してもよく、又は、ステップS6からステップS9までの処理と並行して実施するようにしてもよい。
Further, the response characteristic
以上説明したように、本実施形態によれば、予め算出した建物モデルではなく、監視対象の構造物に設置されたセンサ200から送信されるセンサデータの実測値に基づいて応答特性を算出することができるため、監視対象の構造物のリアルタイムな状態に基づいた信頼性の高い応答予測を行うことができる。すなわち、応答予測を行うために、状態の変化の都度、建物モデルを修正する必要がなく、構造物に設置されたセンサ200から送信されるセンサデータに基づいて自動的に応答特性データを算出することが可能となる。 As described above, according to the present embodiment, the response characteristic is calculated based on the actual measurement value of the sensor data transmitted from the sensor 200 installed in the structure to be monitored instead of the building model calculated in advance. Therefore, a highly reliable response prediction based on the real-time state of the structure to be monitored can be performed. That is, in order to perform response prediction, it is not necessary to modify the building model every time the state changes, and response characteristic data is automatically calculated based on sensor data transmitted from the sensor 200 installed in the structure. It becomes possible.
さらに、監視対象の構造物に地震による揺れが到来した後には、その際に計測したセンサデータの実測値に基づいて健全性の判定を行い、判定結果に基づいて、停止した設備300を停止継続するか停止解除するかを判定することができる。これにより、地震により構造物や付属設備が損傷して継続使用が危ぶまれるような場合に、設備のみの健全性ではなく、構造物全体の状況に基づいて継続使用の可否を判定することが可能となる。これにより、例えば地震による二次災害を防ぐことが期待できる。例えば、緊急地震速報を受けて構造物内のエレベータが動作を停止した場合、揺れが止まった後でも、構造物に損傷のおそれがある場合には停止解除をせず動作を再開させないといった制御を行うことができる。これにより、緊急地震速報やその時点での揺れのみによって制御する場合に比べて信頼性が向上し、稼働再開を迅速かつ安全に行うことができる。 Furthermore, after the structure to be monitored is shaken by an earthquake, the soundness is determined based on the actual measurement value of the sensor data measured at that time, and the stopped facility 300 is stopped based on the determination result. It can be determined whether to stop or cancel the stop. This makes it possible to determine whether continuous use is possible based on the status of the entire structure, not the soundness of the equipment alone, in the event that the structure or ancillary equipment is damaged by an earthquake and the continued use is jeopardized. It becomes. Thereby, for example, it can be expected to prevent a secondary disaster due to an earthquake. For example, if an elevator in a structure stops operating in response to an earthquake early warning, control will not be resumed without releasing the stop if there is a risk of damage to the structure even after the shaking stops. It can be carried out. As a result, the reliability is improved as compared with the case of controlling only by the earthquake early warning or the shaking at that time, and the operation can be resumed quickly and safely.
(第2実施形態)
図7を参照して、前述の実施形態と異なる実施形態について説明する。図7は、本実施形態による構造物検証システム1Aの構成を示すブロック図である。構造物検証システム1Aは、監視対象の構造物である建物900の健全性の検証を支援する。第1実施形態に示す構成と異なる構成について説明する。
(Second Embodiment)
An embodiment different from the above-described embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the structure verification system 1A according to this embodiment. The structure verification system 1A supports verification of the soundness of the
構造物検証システム1Aは、緊急地震速報サーバ100と、監視対象の構造物に設置された複数のセンサ200A(センサ200A−1、センサ200A−2、センサ200A−3、センサ200A−4、センサ200A−5)と、監視対象の構造物に付属する複数の設備300(設備300−1、設備300−2、設備300−3、設備300−4、設備300−5)と、構造物検証装置400Aとを備えている。複数のセンサ200Aは同様の構成であるため、特に区別しない場合には「−1」、「−2」等を省略してセンサ200として説明する。
The structure verification system 1A includes an earthquake
同図に示すセンサ200A−1からセンサ200A−5の各々は、加速度センサの他、傾斜角センサを含む。
Each of the
構造物検証装置400Aは、監視対象の構造物に設置されたセンサ200から送信されるセンサデータに基づいて構造物の状態を推定し、地震による応答を予測するコンピュータ装置である。構造物検証装置400Aは、入力部410と、通信部420と、記憶部430Aと、制御部440Aとを備えている。
The
記憶部430Aは、構造物検証装置400Aが動作する際に参照する各種データを記憶する。記憶部430Aは、構造物データ記憶部431と、センサデータ履歴記憶部432Aと、応答特性データ記憶部433と、健全性判定ルール記憶部434Aとを備えている。
The storage unit 430A stores various data referred to when the
センサデータ履歴記憶部432Aは、複数のセンサ200によって計測されたセンサデータの履歴を記憶する。図8は、センサデータ履歴記憶部432Aが記憶するセンサデータの例を示す図である。センサデータには、センサID、取得日時、震度、最大加速度、最大速度、最大変位、傾斜角等のデータが含まれる。センサデータのうちセンサID、取得日時、震度、最大加速度、最大速度、最大変位の各項目は、前述のセンサデータ履歴記憶部432(図3)の各項目に対応する。傾斜角は、各センサを設置した箇所の傾斜角を記憶する。
The sensor data
健全性判定ルール記憶部434Aは、地震発生により監視対象の構造物に揺れが発生した後に、構造物の健全性の検証を行うための健全性判定ルールを記憶する。健全性判定ルールの詳細については後述する。
The soundness determination
制御部440Aは、構造物検証装置400Aが備える各部を制御し、コンピュータ処理を実行する。制御部440Aは、緊急地震速報制御部441と、要因データ受付部442と、センサデータ制御部443と、応答特性データ算出部444と、応答予測部445と、設備制御部446と、停止解除判定部447Aとを備えている。
The
停止解除判定部447Aは、地震発生により監視対象の構造物に揺れが発生した後に、構造物の健全性の検証を行い、構造物または構造物に付属する設備300に損傷のおそれがあるか否かを判定する。停止解除判定部447Aは、停止解除判定部447(図1)と同様の方法により、各階の層間変形角Δ(ラジアン)を算出し、また、微振動センサであるセンサ200−5から出力される微少振動データの周波数解析の結果から、パワースペクトルにおけるピーク(最も高いパワースペクトル値)となる周波数を固有周波数(固有振動数)として算出する。
また、停止解除判定部447Aは、傾斜角センサを含むセンサ200Aから送信されたセンサデータから傾斜角θを算出する。なお、センサ200Aが出力する加速度データから傾斜角θを求めてもよい。傾斜角θを算出する方法は、本実施形態に記載されているもの以外の他の方法を用いても良い。
The stop
Further, the stop
図9は、健全性判定ルール記憶部434Aが記憶する健全性判定ルールの例を示す図である。健全性判定ルールは、層間変形角Δ及び限界層間変形角の比較結果と、固有周期T及び固有周期の初期値の比較結果と、傾斜角θ及び傾斜角の初期値(傾斜角閾値)の比較結果との組み合わせにより構造物の健全性の判定結果を示す情報である。限界層間変形角は、この値を超える層間変位が発生した場合、構造躯体の部材が変形などの損傷を受ける大きさ(破断などを含め、構造躯体の部材が変形した状態から元に戻らない状態となる塑性変形の限界を示す大きさ)に設定されている。以下、固有周期Tと層間変形角Δと傾斜角θとの判定のパターンを示すパラメータパターンに対応する建物の安全性(健全性)の判定を示す。
この図7において、3次元の判定空間がパターンP1からパターンP8の8個の領域に分割されている。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the soundness determination rule stored in the soundness determination
In FIG. 7, the three-dimensional determination space is divided into eight regions from pattern P1 to pattern P8.
・パターンP1 層間変形角Δが設計層間変形角以下であり、固有周期Tが固有周期閾値以下であり、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であるパターン
・パターンP2 層間変形角Δが設計層間変形角を超えており、固有周期Tが固有周期閾値以下であり、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であるパターン
・パターンP3 層間変形角Δが設計層間変形角以下であり、固有周期Tが固有周期閾値を超えており、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であるパターン
・パターンP4 層間変形角Δが設計層間変形角を超えており、固有周期Tが固有周期閾値を超えており、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であるパターン
・パターンP5 層間変形角Δが設計層間変形角以下であり、固有周期Tが固有周期閾値以下であり、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えているパターン
・パターンP6 層間変形角Δが設計層間変形角を超えており、固有周期Tが固有周期閾値以下であり、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えているパターン
・パターンP7 層間変形角Δが設計層間変形角以下であり、固有周期Tが固有周期閾値を超えており、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えているパターン
・パターンP8 層間変形角Δが設計層間変形角を超えており、固有周期Tが固有周期閾値を超えており、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えているパターン
The pattern P1 interlayer deformation angle Δ is equal to or smaller than the design interlayer deformation angle, the natural period T is equal to or smaller than the natural period threshold, and the inclination angle θ is equal to or smaller than the initial value of the inclination angle. Pattern / pattern P3 in which the deformation angle is exceeded, the natural period T is equal to or less than the natural period threshold value, the inclination angle θ is equal to or less than the initial value of the inclination angle, the interlayer deformation angle Δ is equal to or less than the design interlayer deformation angle, and the natural period T Exceeds the natural period threshold, the pattern P4 with the inclination angle θ equal to or smaller than the initial value of the inclination angle, the interlayer deformation angle Δ exceeds the designed interlayer deformation angle, and the natural period T exceeds the natural period threshold. Pattern P5 in which the inclination angle θ is equal to or less than the initial value of the inclination angle The interlayer deformation angle Δ is equal to or less than the designed interlayer deformation angle, the natural period T is equal to or less than the natural period threshold value, and the inclination angle θ is the initial value of the inclination angle Patterns that exceed Pattern P6 The interlayer deformation angle Δ exceeds the designed interlayer deformation angle, the natural period T is equal to or smaller than the natural period threshold, and the inclination angle θ exceeds the initial value of the inclination angle. Pattern P7 The interlayer deformation angle Δ is Pattern / pattern P8 in which the natural period T is less than the design interlayer deformation angle, the natural period T exceeds the natural period threshold, and the inclination angle θ exceeds the initial value of the inclination angle The interlayer deformation angle Δ exceeds the design interlayer deformation angle A pattern in which the natural period T exceeds the natural period threshold and the inclination angle θ exceeds the initial value of the inclination angle
本実施形態においては、上述したパターンP1からパターンP8を以下に示すように、5個の判定グループ(状態)に分類されている。健全性判定ルール記憶部434Aには、この判定グループに対応した判定結果が判定テーブルとして予め書き込まれて記憶されている。
In the present embodiment, the patterns P1 to P8 described above are classified into five determination groups (states) as shown below. In the soundness determination
・判定グループD:パターンP1、パターンP2
判定結果:継続使用可能。
判定理由:パターンP1については、層間変形角Δが設計層間変形角以下であり、固有周期Tが固有周期閾値以下であり、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であるため、建物900に対する損傷がないと判定される。また、パターンP2については、層間変形角Δが設計層間変形角を超えているが、固有周期Tが固有周期閾値以下であり、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であるため、建物900に対する損傷がないと判定される。ここで、層間変形角Δが設計層間変形角を超えているのに、固有周期Tが固有周期閾値以下であり、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であることから、建物900の実際の耐震性能が設計時より高く建設されているためと推定される。
Determination group D: pattern P1, pattern P2
Judgment result: Can be used continuously.
Reason for determination: For the pattern P1, the damage to the
・判定グループE:パターンP5、パターンP6
判定結果:応急復旧時には使用可能と判断できるが、通常時に使用できるかどうかは調査が必要。
判定理由:固有周期Tが固有周期閾値以下であり、建物900の傾斜角θが傾斜角の閾値を超えている場合、建物900の立っている地盤が損傷していると推定される。
Judgment group E: Pattern P5, Pattern P6
Judgment result: It can be judged that it can be used at the time of emergency recovery, but it is necessary to investigate whether it can be used at normal times.
Reason for determination: When the natural period T is equal to or less than the natural period threshold value and the inclination angle θ of the
・判定グループF:パターンP7
判定結果:非構造部材が損傷している可能性があり、応急復旧時に使用するとしても調査が必要。
判定理由:固有周期Tが固有周期閾値を超えており、建物900の傾斜角θが傾斜角の閾値を超えており、層間変形角Δが設計層間変形角以下である場合、建物900の非構造部材及び建物900の立っている地盤が損傷していると推定される。
Judgment group F: Pattern P7
Judgment result: Non-structural members may be damaged, and investigation is required even if they are used during emergency recovery.
Reason for determination: When the natural period T exceeds the natural period threshold, the inclination angle θ of the
・判定グループG:パターンP3、パターンP4
判定結果:非構造部材が損傷している可能性があり、応急復旧時に使用するとしても調査が必要であるが、通常時の使用に関しては非構造部材を補修すれば継続使用可能。
判定理由:建物900の傾斜角θが傾斜角の閾値以下であるが、固有周期Tが固有周期閾値を超えているため、建物900の構造躯体に損傷が無く、非構造躯体に損傷の可能性があると推定される。
Judgment group G: Pattern P3, Pattern P4
Judgment result: The non-structural member may be damaged, and even if it is used at the time of emergency recovery, an investigation is necessary.
Reason for determination: Although the inclination angle θ of the
・判定グループH:パターンP8
判定結果:継続使用不可。
判定理由:建物900の傾斜角θが傾斜角の閾値を超え、かつ固有周期Tが固有周期閾値を超え、かつ層間変形角Δが設計層間変形角を超えているため、建物900の構造躯体、非構造躯体及び地盤に損傷の可能性があると推定される。
Judgment group H: Pattern P8
Judgment result: Cannot be used continuously.
Reason for determination: Since the inclination angle θ of the
次に、本実施形態による建物安全性検証システム2の建物の安全性を検証する処理を、図8を参照して説明する。図8は、本実施形態による構造物検証システム1Aの建物の安全性を検証する処理の流れを示すフローチャートである。構造物検証システム1Aは、地震が発生した後、各階毎に図8のフローチャートの動作を行い、建物900の階毎の安全性の判定を行う。建物900がn階建てであれば、1階からn階まで順番にフローチャートによる判定処理を行う。停止解除判定部447A(層間変位計測部)は、供給されるセンサ200A−1から地動加速度が所定の地震判定閾値以上の場合、地震発生として以下のフローチャートの処理を実行する。
Next, processing for verifying the building safety of the building
ステップS1〜ステップS5:
前述の図6のステップS1からステップS5と同じ処理をする。
ステップS21:
停止解除判定部447Aは、供給されるセンサ200A−1が計測した加速度データから加速度を抽出する。そして、停止解除判定部447Aは、この抽出した加速度を2回積分し、積分の結果から1階部分の最大変位を算出する。
Step S1 to Step S5:
The same processing as step S1 to step S5 of FIG. 6 described above is performed.
Step S21:
The stop
ステップS22:
停止解除判定部447Aは、建物900のk階(1≦k≦n)に配置されたセンサ200A−kから供給される、それぞれのセンサ200A−kにおいて計測した加速度データから、センサ200A−1の加速度を抽出する。そして、停止解除判定部447Aは、この抽出した加速度を2回積分し、各階の変位を算出し、それぞれ隣接する階の変位と当該階の差分から、当該階に隣接する階の最大変位を算出して、各階の層間変位δを算出する。ここで、建物900の1階の層間変位δは、2階の変位から1階部分の変位を減算して求められる。
なお、全体曲げ変形やロッキングが支配的な建物などに対しては、層間変位を算出する際に、傾斜角θの計測データを用いることでせん断変形成分をより精緻に算出する。
Step S22:
The stop
In addition, for a building where overall bending deformation or rocking is dominant, the shear deformation component is calculated more precisely by using the measurement data of the inclination angle θ when calculating the interlayer displacement.
ステップS23:
停止解除判定部447Aは、算出したk階の層間変位δの各々を、k階の高さでそれぞれ除算し、k階の層間変形角Δを算出する。なお、加速度データから変位を求める方法は、本実施形態に記載されているもの以外の他の方法を用いても良い。
Step S23:
The stop
ステップS24:
停止解除判定部447A(固有周期計測部)は、屋上に配置された微振動センサから、地震発生後に供給される微振動データに対し、信号処理を行う。すなわち、建物安全性評価部23は、微振動データのフーリエ解析を行い、最も高いパワースペクトルを有する周波数を抽出し、この周波数を固有周波数とする。そして、建物安全性評価部23は、抽出した固有周波数の周期を求め、この周期を固有周期Tとする。
Step S24:
The stop
ステップS25:
停止解除判定部447A(傾斜角計測部)は、建物900の屋上に配置されているセンサ200A−5(傾斜角センサ)から供給される傾斜角データにより、建物900の傾斜角θを求める。
Step S25:
The stop
ステップS26:
停止解除判定部447A(建物安全性評価部)は、建物900における1階からn階までの全ての階における損傷程度の判定が行われたか否かの判定を行う。
このとき、停止解除判定部447Aは、建物900における全ての階に対する判定が終了した場合、処理をステップS36に進め、建物900における全ての階に対する判定が終了していない場合、処理をステップS27へ進める。
Step S26:
The stop
At this time, the stop
ステップS27:
停止解除判定部447Aは、算出した傾斜角θと建物900の傾斜角の初期値との比較を行い、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えているか否かを判定する(第3の判定結果を求める)。このとき、停止解除判定部447Aは、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えていない場合、処理をステップS28へ進め、一方、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えている場合、処理をステップS29へ進める。
Step S27:
The stop
ステップS28:
停止解除判定部447Aは、算出した固有周期Tと固有周期閾値とを比較し、固有周期Tが固有周期閾値以下であるか否かの判定を行う(第2の判定結果を求める)。このとき、停止解除判定部447Aは、固有周期Tが固有周期閾値を超える場合、処理をステップS32へ進め、一方、固有周期Tが固有周期閾値以下である場合、処理をステップS31へ進める。ここで、説明においては、建物900の固有周期の初期値ではなく、この固有周期の初期値に対してマージンを持たせた固有周期閾値を用いている。
Step S28:
The stop
ステップS29:
停止解除判定部447Aは、算出した固有周期Tと固有周期閾値とを比較し、固有周期Tが固有周期閾値以下であるか否かの判定を行う。このとき、停止解除判定部447Aは、固有周期Tが固有周期閾値を超える場合、処理をステップS30へ進め、一方、固有周期Tが固有周期閾値以下である場合、処理をステップS33へ進める。
Step S29:
The stop
ステップS30:
停止解除判定部447Aは、建物900の判定の終了していない階の層間変形角Δを停止解除判定部447Aから読み込み、この読み込んだ判定対象のk階の層間変形角Δと設計層間変形角との比較を行い、層間変形角Δが設計層間変形角を超えているかを判定する(第1の判定結果を求める)。このとき、停止解除判定部447Aは、層間変形角Δが設計層間変形角を超えている場合、処理をステップS35へ進め、一方層間変形角Δが設計層間変形角を超えていない場合、処理をステップS34へ進める。
Step S30:
The stop
ステップS31:
停止解除判定部447Aは、健全性判定ルール記憶部434Aの判定テーブルを参照し、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であり、固有周期Tが固有周期閾値以下である場合、パラメータパターンが状態Dであることを検出する。
次に、停止解除判定部447Aは、パラメータパターンが状態Dの判定である「継続使用可能(D)」を、健全性判定ルール記憶部434Aの判定結果テーブルにおける対応するk階の判定結果の欄に書き込んで記憶させ、処理をステップS26へ進める。
Step S31:
The stop
Next, the stop
ステップS32:
停止解除判定部447Aは、健全性判定ルール記憶部434Aの判定テーブルを参照し、傾斜角θが傾斜角の初期値以下であり、固有周期Tが固有周期閾値を超えている場合、パラメータパターンが状態Gであることを検出する。
次に、停止解除判定部447Aは、パラメータパターンが状態Gの判定である「非構造部材が損傷している可能性があり、応急復旧時に使用するとしても調査が必要であるが、通常時の使用に関しては非構造部材を補修すれば継続使用可能(G)」を、健全性判定ルール記憶部434Aの判定結果テーブルにおける対応するk階の判定結果の欄に書き込んで記憶させ、処理をステップS26へ進める。
Step S32:
The stop
Next, the stop
ステップS33:
停止解除判定部447Aは、健全性判定ルール記憶部434Aの判定テーブルを参照し、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えており、固有周期Tが固有周期閾値以下である場合、パラメータパターンが状態Eであることを検出する。
次に、停止解除判定部447Aは、パラメータパターンが状態Eの判定である「応急復旧時には使用可能と判断できるが、通常時に使用できるかどうかは調査が必要(E)」を、健全性判定ルール記憶部434Aの判定結果テーブルにおける対応するk階の判定結果の欄に書き込んで記憶させ、処理をステップS26へ進める。
Step S33:
The stop
Next, the stop
ステップS34:
停止解除判定部447Aは、健全性判定ルール記憶部434Aの判定テーブルを参照し、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えており、固有周期Tが固有周期閾値を超えており、層間変形角Δが設計層間変形角以下である場合、パラメータパターンが状態Fであることを検出する。
次に、停止解除判定部447Aは、パラメータパターンが状態Fの判定である「非構造部材が損傷している可能性があり、応急復旧時に使用するとしても調査が必要(F)」を、健全性判定ルール記憶部434Aの判定結果テーブルにおける対応するk階の判定結果の欄に書き込んで記憶させ、処理をステップS26へ進める。
Step S34:
The stop
Next, the stop
ステップS35:
停止解除判定部447Aは、健全性判定ルール記憶部434Aの判定テーブルを参照し、傾斜角θが傾斜角の初期値を超えており、固有周期Tが固有周期閾値を超えており、層間変形角Δが設計層間変形角を超えている場合、パラメータパターンが状態Hであることを検出する。
次に、停止解除判定部447Aは、パラメータパターンが状態Hの判定である「継続使用不可(H)」を、健全性判定ルール記憶部434Aの判定結果テーブルにおける対応するk階の判定結果の欄に書き込んで記憶させ、処理をステップS26へ進める。
Step S35:
The stop
Next, the stop
ステップS36:
停止解除判定部447Aは、建物900における全ての階に対する判定が終了した場合、何れかの階の判定結果に状態Hが含まれるか否かを判定する。このとき、停止解除判定部447Aは、何れかの階の判定結果に状態Hが含まれる場合、処理をステップS8へ進め、一方、何れかの階の判定結果に状態Hが含まれない場合、処理をステップS9へ進める。
Step S36:
When the determination for all floors in the
ステップS8:
応答特性データ算出部444は、前述の図6のステップS8と同じ処理をして、処理をステップS10に進める。
ステップS9:
応答特性データ算出部444は、前述の図6のステップS9と同じ処理をして、処理をステップS10に進める。
Step S8:
The response characteristic
Step S9:
The response characteristic
ステップS10〜ステップS12:
応答特性データ算出部444は、前述の図6のステップS10からステップS12と同じ処理をする。
Step S10 to Step S12:
The response characteristic
上記のとおり、本実施形態の構造物検証システム1Aは、外的要因に応じた監視対象の構造物の揺れ又は傾斜角を計測するセンサによって計測されたセンサデータの履歴をセンサデータ履歴記憶部432に記憶する。
制御部440は、センサデータ履歴記憶部432に記憶されたセンサデータの履歴に基づいて、算出される傾斜角θの変化、算出される固有周期Tの変化、及び、算出される層間変形角の変化に基づいて、建物900(構造物)における構造躯体の損傷、非構造躯体の損傷及び地盤の損傷を判定するようにした。
As described above, the structure verification system 1A according to the present embodiment uses the sensor data
Based on the sensor data history stored in the sensor data
また、上述した処理を行うことにより、本実施形態の構造物検証システム1Aは、建物900の固有周期Tと建物900におけるk階の層間変形角Δと建物900の傾斜角θの組み合わせにより、建物900の各々の階の損傷程度を判定する。これにより、本実施形態の構造物検証システム1Aは、建物900が設計層間変形角と異なる数値で建設されていても、建物900の固有周期T及び傾斜角θと組み合わせることにより、建物900が設計基準値である設計層間変形角と異なる数値で建設されていても、建物900の固有周期及び傾斜角と組み合わせて判定することにより、建設された実際の建物の設計層間変形角に対応して、各階の個別の損傷程度及び地盤の損傷程度を従来に比較して高い精度にて推定して判定することができる。また、本実施形態の構造物検証システム1Aは、施工誤差、経年劣化、什器など建物内部設置物の重量変動、構造躯体や非構造部材の剛性などの条件が変化しても対応し、建物900における各階の個別の損傷程度及び地盤の損傷程度を従来に比較して高い精度にて推定し、建物の安全性を判定することができる。すなわち、本実施形態によれば、各階の層間変形角及び固定周期による判定に対して傾斜角の判定を加えることにより、建物900における構造躯体の損傷、非構造躯体の損傷及び地盤の損傷(建物の傾斜角θにより推定)の発生を検出することができる。さらに、本実施形態の構造物検証システム1Aは、建物900における構造躯体の損傷、非構造躯体の損傷及び地盤の損傷(建物の傾斜角θにより推定)の発生状況をそれぞれ切り分けて検出することができ、単に、建物900における構造躯体の損傷のみを検出するだけでは判断しきれない、建物900に進入できる状況か否かも容易に判定することができる。このように、本実施形態の構造物検証システム1Aは、第1の実施形態に比較してより詳細な建物900の状態の判定を行うことができる。また、本実施形態の構造物検証システム1Aによれば、健全性判定ルール記憶部434Aにおける判定結果テーブルに対して、各階の判定結果を書き込むことにより、その判定結果によってすでに述べたように、建物900における各階の地震後の避難の優先度などを判定することができる。
Further, by performing the above-described processing, the structure verification system 1A according to the present embodiment allows the building to be obtained by combining the natural period T of the
なお、上記の説明において、最大層間変位の算出を加速度センサによって検出した加速度データに基づいて算出するものとして説明したが、例えば、水平方向を検出する変位計によって検出された変位量(位置情報)に基づいて最大層間変位を算出するようにしてもよい。 In the above description, the maximum interlayer displacement is calculated based on the acceleration data detected by the acceleration sensor. For example, the displacement amount (position information) detected by the displacement meter that detects the horizontal direction is described. The maximum interlayer displacement may be calculated based on the above.
また、このようにセンサ200から取得したセンサデータは、地震による損傷や長期的な劣化(経年劣化)等に対する健全性の判断材料としても利用することができる。
また、階層構造の構造物に対して、各層の応答特性を算出して、各層の震度等を予測することができるため、予測の結果に基づいて、例えば特定の階のみに警報を出したり、特定の階の機器、設備を限定して、限定した機器、設備に対して制御信号を送信したりすることができる。これによって、構造物内の設備や構造物内の人物への影響を、最小限にとどめることが可能となる。
The sensor data acquired from the sensor 200 in this way can also be used as a soundness judgment material for damage due to an earthquake or long-term deterioration (aging deterioration).
In addition, since the response characteristics of each layer can be calculated for a hierarchical structure and the seismic intensity of each layer can be predicted, for example, based on the prediction result, an alarm is issued only for a specific floor, By limiting the equipment and facilities on a specific floor, a control signal can be transmitted to the restricted equipment and equipment. As a result, it is possible to minimize the influence on the equipment in the structure and the person in the structure.
なお、上述の例では、監視対象の構造物における各階にひとつずつセンサ200を設置している例を示したが、監視対象の構造物の特徴等に応じて、任意の個数を設置しておくことができる。例えば、各階に複数のセンサ200を設置してもよいし、複数階にひとつのセンサ200を設置することもできる。 In the above-described example, an example is shown in which one sensor 200 is installed on each floor of the structure to be monitored. However, an arbitrary number is installed according to the characteristics of the structure to be monitored. be able to. For example, a plurality of sensors 200 may be installed on each floor, or one sensor 200 may be installed on a plurality of floors.
また、上述の例では、監視対象の構造物に対して揺れを発生させる外的要因として地震を想定して説明したが、外的要因は他の要因であってもよい。例えば、台風等の風による揺れを予測し、制御信号を送信するようにしてもよい。 In the above-described example, an earthquake is assumed as an external factor that causes a vibration to the structure to be monitored, but the external factor may be another factor. For example, a control signal may be transmitted by predicting a shake caused by a wind such as a typhoon.
また、上述の例では、要因データ受付部442は、緊急地震速報に基づいて緊急地震速報制御部441によって算出された要因データの入力を受け付けるようにしたが、要因データ受付部442は、例えば、ユーザが入力部410に入力する任意の要因データを受け付けることもできる。この場合、設備300に対する制御信号を送信せず、構造物検証装置400によって応答予測のシミュレーションを行うように利用することもできる。この場合、応答予測部445は、要因データ受付部442に入力された要因データに対応する応答特性データを読み出してディスプレイ等の出力部に出力させる。
In the above example, the factor
また、監視対象の構造物の監視制御を行う構造物検証装置400は、監視対象の構造物ごとに設置されてもよいし、例えば、複数の構造物を管理する業者等によって運営され、複数の構造物を監視対象とするものであってもよい。また、構造物検証装置400が算出した応答特性データは、ひとつの構造物内においてのみ利用してよいが、複数の構造物に総合的に利用することもできる。例えば、近隣に同様の構造の構造物が複数存在する場合には、総合的に統計処理を行うようにしてもよいし、例えばセンサデータの実測値が存在しない新たな構造物に対して、同様の条件の他の構造物の応答特性データを適用して応答予測を行うこともできる。
また、構造物検証装置400が備える各機能部は、クラウド環境やネットワーク環境、監視対象の構造物や構造物の収容人員の規模、構造物検証装置400を構成するために用意されたハードウェアの数やスペック等に応じて、任意の台数のコンピュータ装置に分散または集約して配置することができる。
In addition, the
In addition, each functional unit included in the
また、上述の例において、構造物データ記憶部431に記憶される主軸の向きや固有周期の値は、ひとつの構造物について複数の値が対応付けられていてもよい。例えば、L字型やコの字型の構造物である場合や、構造物の内部構造における例えば壁の存在などにより複数の主軸が想定される場合は、その形状等に応じた複数の主軸を対応付けて記憶させておいてもよいし、主軸ごとの固有周期を対応付けて記憶させておくことができる。この場合、応答特性データについても、複数の主軸ごとに対応付けて記憶させておき、主軸ごとに応答予測を行ったり、複数の主軸から複合的に応答予測を行ったりすることもできる。
Moreover, in the above-described example, a plurality of values may be associated with one structure regarding the orientation of the spindle and the value of the natural period stored in the structure
また、設備制御部446が、応答予測部445による予測結果に基づいて送信する制御信号は、例えば、各階ごとに存在する人物が持つスマートフォン等の携帯電話端末に対して、警報を送信するものであってもよい。例えば、監視対象の構造物における各階ごとに無線LAN(Local Area Network)による通信を行う無線基地局が存在する場合、特定の階の無線基地局にのみ、警報である制御信号を、通信領域内の携帯電話端末に対して送信することができる。
Moreover, the control signal which the
なお、本発明における処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより構造物検証を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、インターネットやWAN、LAN、専用回線等の通信回線を含むネットワークを介して接続された複数のコンピュータ装置を含んでもよい。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、ネットワークを介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。 The program for realizing the function of the processing unit in the present invention is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into the computer system and executed to verify the structure. You may go. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices. Further, the “computer system” may include a plurality of computer devices connected via a network including a communication line such as the Internet, WAN, LAN, and dedicated line. The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Furthermore, the “computer-readable recording medium” holds a program for a certain period of time, such as a volatile memory (RAM) inside a computer system that becomes a server or a client when the program is transmitted via a network. Including things. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, what is called a difference file (difference program) may be sufficient.
また、上述した機能の一部または全部を、LSI(Large Scale Integration)等の集積回路として実現してもよい。上述した各機能は個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。 In addition, some or all of the functions described above may be realized as an integrated circuit such as an LSI (Large Scale Integration). Each function described above may be individually made into a processor, or a part or all of them may be integrated into a processor. Further, the method of circuit integration is not limited to LSI, and may be realized by a dedicated circuit or a general-purpose processor. In addition, when an integrated circuit technology that replaces LSI appears due to the advancement of semiconductor technology, an integrated circuit based on the technology may be used.
1、1A 構造物検証システム
100 緊急地震速報サーバ
200、200A センサ
300 設備
400、400A 構造物検証装置
410 入力部
420 通信部
430 記憶部
431 構造物データ記憶部
432、432A センサデータ履歴記憶部
433 応答特性データ記憶部
434、434A 健全性判定ルール記憶部
440、440A 制御部
441 緊急地震速報制御部
442 要因データ受付部
443 センサデータ制御部
444 応答特性データ算出部
445 応答予測部
446 設備制御部
447、447A 停止解除判定部
900 建物(構造物)
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記センサデータ履歴記憶部に記憶されたセンサデータの履歴に基づいて、算出される傾斜角の変化、算出される固有周期の変化、及び、算出される固有周期の変化に基づいて、前記構造物における構造躯体の損傷、非構造躯体の損傷及び地盤の損傷を判定する制御部と
を備えることを特徴とする構造物検証システム。 A sensor data history storage unit that stores a history of sensor data measured by a sensor that measures a shake or an inclination angle of a structure to be monitored according to an external factor;
Based on the sensor data history stored in the sensor data history storage unit, the calculated inclination angle change, the calculated natural period change, and the calculated natural period change A structure verification system comprising: a control unit that determines damage of the structural frame, non-structural frame, and ground.
前記センサデータ履歴記憶部に記憶されたセンサデータの履歴に基づいて、前記応答特性データを算出し、算出した当該応答特性データを前記応答特性データ記憶部に記憶させる応答特性データ算出部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の構造物検証システム。 A response characteristic data storage unit for storing response characteristic data indicating response characteristics of the structure according to external factors;
A response characteristic data calculation unit that calculates the response characteristic data based on the sensor data history stored in the sensor data history storage unit, and stores the calculated response characteristic data in the response characteristic data storage unit;
The structure verification system according to claim 1, further comprising:
前記要因データ受付部に入力された前記要因データに対応する前記応答特性データを前記応答特性データ記憶部から読み出し、読み出した応答特性データに基づいて、当該外的要因による当該構造物の応答を予測する応答予測部と、
を備えることを特徴とする請求項2に記載の構造物検証システム。 A factor data receiving unit that receives input of factor data indicating the scale of external factors for the structure;
The response characteristic data corresponding to the factor data input to the factor data receiving unit is read from the response characteristic data storage unit, and the response of the structure due to the external factor is predicted based on the read response characteristic data A response prediction unit to
The structure verification system according to claim 2, further comprising:
を備えることを特徴とする請求項3に記載の構造物検証システム。 An equipment control unit that transmits a control signal for equipment attached to the structure based on a prediction result by the response prediction unit;
The structure verification system according to claim 3, further comprising:
を備えることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の構造物検証システム。 Receiving an earthquake early warning including the magnitude of the earthquake as the external factor, and inputting the received earthquake early warning as the factor data into the factor data receiving unit;
The structure verification system according to claim 3, further comprising:
を備えることを特徴とする請求項5に記載の構造物検証システム。 A sensor data control unit that causes the sensor data history storage unit to store sensor data measured by the sensor within a predetermined time after the earthquake early warning control unit receives the emergency earthquake warning;
The structure verification system according to claim 5, further comprising:
を備えることを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の構造物検証システム。 After the structure responds due to the earthquake as the external factor, the suspension of the equipment attached to the structure stopped by the earthquake is released based on the sensor data measured by the sensor according to the earthquake A stop cancellation determination unit that determines whether or not to perform,
The structure verification system according to any one of claims 1 to 6, further comprising:
を備えることを特徴とする構造物検証装置。 Calculated based on the sensor data history stored in the sensor data history storage unit that stores the sensor data history measured by the sensor that measures the swing or tilt angle of the structure to be monitored according to external factors. A control unit that determines damage to the structural enclosure, non-structural enclosure, and ground damage in the structure based on a change in inclination angle, a change in calculated natural period, and a change in calculated natural period A structure verification apparatus comprising:
外的要因に応じた監視対象の構造物の揺れ又は傾斜角を計測するセンサによって計測されたセンサデータの履歴を記憶するセンサデータ履歴記憶部に記憶されたセンサデータの履歴に基づいて、算出される傾斜角の変化、算出される固有周期の変化、及び、算出される固有周期の変化を算出するステップと、
前記構造物における構造躯体の損傷、非構造躯体の損傷及び地盤の損傷を判定するステップと、
を実行させる構造物検証プログラム。 In the computer of the structure verification device,
Calculated based on the sensor data history stored in the sensor data history storage unit that stores the sensor data history measured by the sensor that measures the swing or tilt angle of the structure to be monitored according to external factors. Calculating a change in tilt angle, a change in calculated natural period, and a change in calculated natural period;
Determining structural damage, non-structural damage and ground damage in the structure;
A structure verification program that executes
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---|---|---|---|
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6609403B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160051830A (en) | 2013-09-03 | 2016-05-11 | 다우 코닝 도레이 캄파니 리미티드 | Silicone gel composition and use thereof |
JP2019163933A (en) * | 2018-03-19 | 2019-09-26 | 日東工業株式会社 | Earthquake displacement detection system |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7322244B1 (en) | 2022-06-01 | 2023-08-07 | 株式会社構造計画研究所 | Early damage detection system with redundancy, early damage detection method and program with redundancy |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06221912A (en) * | 1993-01-26 | 1994-08-12 | Kajima Corp | Seismic control or isolation effect display device |
JP2008090534A (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Takenaka Komuten Co Ltd | Earthquake damage decision device, earthquake damage decision method, and earthquake damage decision program |
JP2009092402A (en) * | 2007-10-04 | 2009-04-30 | Toda Constr Co Ltd | Prediction system of seismic intensity of building according to earthquake information |
JP2011074714A (en) * | 2009-10-01 | 2011-04-14 | Shimizu Corp | Earthquake damage predicting method, earthquake damage prediction system, and earthquake damage prediction chart for foundation structure |
JP2012018069A (en) * | 2010-07-07 | 2012-01-26 | Univ Of Tsukuba | Building damage level determining apparatus and building damage level determining method |
JP2013195354A (en) * | 2012-03-22 | 2013-09-30 | Shimizu Corp | Method for checking soundness of building |
US20140012517A1 (en) * | 2012-07-06 | 2014-01-09 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Structural damage estimation based on measurements of rotations |
-
2014
- 2014-07-08 JP JP2014140779A patent/JP6609403B2/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06221912A (en) * | 1993-01-26 | 1994-08-12 | Kajima Corp | Seismic control or isolation effect display device |
JP2008090534A (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Takenaka Komuten Co Ltd | Earthquake damage decision device, earthquake damage decision method, and earthquake damage decision program |
JP2009092402A (en) * | 2007-10-04 | 2009-04-30 | Toda Constr Co Ltd | Prediction system of seismic intensity of building according to earthquake information |
JP2011074714A (en) * | 2009-10-01 | 2011-04-14 | Shimizu Corp | Earthquake damage predicting method, earthquake damage prediction system, and earthquake damage prediction chart for foundation structure |
JP2012018069A (en) * | 2010-07-07 | 2012-01-26 | Univ Of Tsukuba | Building damage level determining apparatus and building damage level determining method |
JP2013195354A (en) * | 2012-03-22 | 2013-09-30 | Shimizu Corp | Method for checking soundness of building |
US20140012517A1 (en) * | 2012-07-06 | 2014-01-09 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Structural damage estimation based on measurements of rotations |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
"建物のリジリエンス(防災力)向上を目指した構造ヘルスモニタリング技術", NTT技術ジャーナル, vol. 26, no. 5, JPN6018025427, May 2014 (2014-05-01), pages 34 - 37, ISSN: 0003832646 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160051830A (en) | 2013-09-03 | 2016-05-11 | 다우 코닝 도레이 캄파니 리미티드 | Silicone gel composition and use thereof |
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