JPH09126943A - テンドンを用いた地震波加振実験法 - Google Patents
テンドンを用いた地震波加振実験法Info
- Publication number
- JPH09126943A JPH09126943A JP28155695A JP28155695A JPH09126943A JP H09126943 A JPH09126943 A JP H09126943A JP 28155695 A JP28155695 A JP 28155695A JP 28155695 A JP28155695 A JP 28155695A JP H09126943 A JPH09126943 A JP H09126943A
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- Japan
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- actuator
- experiment
- building
- model
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 地震波加振実験法であり、従来のように振動
台に模型を載上してアクチュエータにより、振動台に模
擬地震波を再現して実験を行う方法に比較して、変位制
御のアクチュエータで加力でき、装置も廉価であり、操
作技術も容易にして実物の建築物、大型の模型でも安全
に実験し得る方法を提供することを課題とする。 【解決手段】 地震波加振実験法であり、建築物または
模型の一層床上に、アクチュエータを固着し該アクチュ
エータの両端にワイヤーを取着し両端の柱脚部の滑車を
経由して、Ｘ字に該ワイヤーを張り柱と梁の接合部に該
ワイヤーを固定し、前記アクチュエータを左右に出没さ
せることにより、地震外力に相当する制御力を発生させ
て、地震波加振実験を行うものとする。
台に模型を載上してアクチュエータにより、振動台に模
擬地震波を再現して実験を行う方法に比較して、変位制
御のアクチュエータで加力でき、装置も廉価であり、操
作技術も容易にして実物の建築物、大型の模型でも安全
に実験し得る方法を提供することを課題とする。 【解決手段】 地震波加振実験法であり、建築物または
模型の一層床上に、アクチュエータを固着し該アクチュ
エータの両端にワイヤーを取着し両端の柱脚部の滑車を
経由して、Ｘ字に該ワイヤーを張り柱と梁の接合部に該
ワイヤーを固定し、前記アクチュエータを左右に出没さ
せることにより、地震外力に相当する制御力を発生させ
て、地震波加振実験を行うものとする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】建築物が地震力を受けた場
合、建築物の振動性状を把握するための地震波加振実験
法に関する。
合、建築物の振動性状を把握するための地震波加振実験
法に関する。
【０００２】
【従来技術及び発明の解決しようとする課題】従来は、
建築物の地震時における動的な挙動を確認するために
は、振動台によるのが一般的であった。
建築物の地震時における動的な挙動を確認するために
は、振動台によるのが一般的であった。
【０００３】図３は、該振動台による実験の状況を示す
図である。この方法は軽量の振動台を油圧ジャッキ等で
空中に浮かせた状態とし、さらに地震を模擬した振動を
振動台に実現させるため、アクチュエータのような油圧
制御装置により振動台をＡ−Ａ方向に振動させるもので
ある。
図である。この方法は軽量の振動台を油圧ジャッキ等で
空中に浮かせた状態とし、さらに地震を模擬した振動を
振動台に実現させるため、アクチュエータのような油圧
制御装置により振動台をＡ−Ａ方向に振動させるもので
ある。
【０００４】建築物の小型模型を該振動台に載上し、振
動台を駆動すると、あたかも地震で振動が再現されてい
るような実験を行うことができる。
動台を駆動すると、あたかも地震で振動が再現されてい
るような実験を行うことができる。
【０００５】しかしこの方法には次のような問題点があ
った。
った。
【０００６】（イ）巨大にして高価な装置を必要とす
る。
る。
【０００７】（ロ）大型の、或いは重量の大きい試験体
では実験不可能である。
では実験不可能である。
【０００８】（ハ）試験台と試験体の連成を考慮しなけ
ればならず、実験に高度な技術を要する。
ればならず、実験に高度な技術を要する。
【０００９】（ニ）実験を行わない時でも、振動台装置
の保守整備に費用がかかる。
の保守整備に費用がかかる。
【００１０】（ホ）実験の実施に危険が伴い安全上の配
慮が必要である。
慮が必要である。
【００１１】そこで本発明は、小型の模型のみならず大
型の模型或いは実物の建築物にも適用でき、しかも特別
に大型の設備を使用することなく、振動台実験と全く同
じ結果を得る地震波加振実験法を提供することを課題と
する。
型の模型或いは実物の建築物にも適用でき、しかも特別
に大型の設備を使用することなく、振動台実験と全く同
じ結果を得る地震波加振実験法を提供することを課題と
する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】地震波加振実験法であ
り、建築物または模型の一層床上に、アクチュエータを
固着し該アクチュエータの両端にワイヤーを取着し両端
の柱脚部の滑車を経由して、Ｘ字に該ワイヤーを張り柱
と梁の接合部に該ワイヤーを固定し、前記アクチュエー
タを左右に出没させることにより、地震外力に相当する
制御力Ｐを発生させて、地震波加振実験を行うことを特
徴とした振動台を用いない地震波加振実験法を主旨とす
る。
り、建築物または模型の一層床上に、アクチュエータを
固着し該アクチュエータの両端にワイヤーを取着し両端
の柱脚部の滑車を経由して、Ｘ字に該ワイヤーを張り柱
と梁の接合部に該ワイヤーを固定し、前記アクチュエー
タを左右に出没させることにより、地震外力に相当する
制御力Ｐを発生させて、地震波加振実験を行うことを特
徴とした振動台を用いない地震波加振実験法を主旨とす
る。
【００１３】図２は本発明の原理を示すモデル図であ
る。図２に従って、例えば３層の柱・梁より成る建築物
の運動方程式は以下のようになる。
る。図２に従って、例えば３層の柱・梁より成る建築物
の運動方程式は以下のようになる。
【００１４】
【数１】
【００１５】ここにｍ1 、ｍ2 、ｍ3 は、それぞれ３
層、２層、１層各層の質量、ｋ1 、ｋ2 、ｋ3 は、それ
ぞれ３層、２層、１層各層の柱の水平剛性、ｘG
は、地盤の震動変位（振動台の振動） ｙ1 、ｙ2 、ｙ3 は、それぞれ３層、２層、１層各層の
層間変位、とする。
層、２層、１層各層の質量、ｋ1 、ｋ2 、ｋ3 は、それ
ぞれ３層、２層、１層各層の柱の水平剛性、ｘG
は、地盤の震動変位（振動台の振動） ｙ1 、ｙ2 、ｙ3 は、それぞれ３層、２層、１層各層の
層間変位、とする。
【００１６】これを整理すれば次のようになる。
【００１７】
【数２】
【００１８】ここで、次の変数変換を行う。
【００１９】
【数３】
【００２０】従っては次のようになる。
【００２１】
【数４】
【００２２】を整理すれば、を得る。
【００２３】
【数５】
【００２４】ここにとの左辺は全く同じであり、異
なるのは右辺の外力の与えかただけである。に従って
地震波加振実験を行おうとすると振動台の設備が必要に
なる。しかしに従って地震波加振実験を行う場合は、
第１層目にＰ＝ｋ3 ｘG の力を加えるだけで、振動台の
場合と全く同じ結果が得られる。
なるのは右辺の外力の与えかただけである。に従って
地震波加振実験を行おうとすると振動台の設備が必要に
なる。しかしに従って地震波加振実験を行う場合は、
第１層目にＰ＝ｋ3 ｘG の力を加えるだけで、振動台の
場合と全く同じ結果が得られる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下図面に従って本発明の実施の
形態を説明する。
形態を説明する。
【００２６】図１は本発明を３層の実物の建築物６に適
用して、地震波加振実験を行う図である。建築物または
模型の１層床上に、アクチュエータ２を固着し該アクチ
ュエータ２の両端にワイヤー５を取着し両端の柱脚部の
滑車７を経由して、Ｘ字に該ワイヤー５を張り柱と梁の
接合部に該ワイヤーを固定し、前記アクチュエータ２を
左右に出没させることにより、地震外力に相当する制御
力を発生させて、地震波加振実験を行う。
用して、地震波加振実験を行う図である。建築物または
模型の１層床上に、アクチュエータ２を固着し該アクチ
ュエータ２の両端にワイヤー５を取着し両端の柱脚部の
滑車７を経由して、Ｘ字に該ワイヤー５を張り柱と梁の
接合部に該ワイヤーを固定し、前記アクチュエータ２を
左右に出没させることにより、地震外力に相当する制御
力を発生させて、地震波加振実験を行う。
【００２７】
【発明の効果】本発明の効果は次の通りである。
【００２８】（イ）従来のようなアクチュエータを用い
た地震波加振実験では振動台の加速度は忠実に再現され
ねばならなかった。しかしその作業に必要な技術は極め
て高度なものが要求される。本発明による地震波加振実
験では、変位制御により直接試験体を加力し、しかも反
力を地面或いは床反力等極めて剛度の高い物体にとるこ
とができるので安定した精度の高い実験が可能である。
た地震波加振実験では振動台の加速度は忠実に再現され
ねばならなかった。しかしその作業に必要な技術は極め
て高度なものが要求される。本発明による地震波加振実
験では、変位制御により直接試験体を加力し、しかも反
力を地面或いは床反力等極めて剛度の高い物体にとるこ
とができるので安定した精度の高い実験が可能である。
【００２９】（ロ）加えて、大型の模型のほか実物の建
築物についても、地震波加振実験を屋外で容易に行うこ
とが可能である。
築物についても、地震波加振実験を屋外で容易に行うこ
とが可能である。
【００３０】（ハ）また加速度でなく変位制御のアクチ
ュエータで加力するため安価な通常の制御加振器でよく
加振器も低廉である。
ュエータで加力するため安価な通常の制御加振器でよく
加振器も低廉である。
【図１】本発明を３層の実物の建築物に適用して、地震
波加振実験を行う図である。
波加振実験を行う図である。
【図２】本発明の原理を示すモデル図である。
【図３】振動台による実験の状況を示す図である。
１……振動台、２……アクチュエータ、３……３層建築
物の模型、４……床重量、５……ワイヤー、６……３層
建築物、７……滑車
物の模型、４……床重量、５……ワイヤー、６……３層
建築物、７……滑車
Claims (1)
- 【請求項１】 振動台を用いない地震波加振実験法であ
り、振動実験を行おうとする建築物または模型の第一層
床位置と反動床位置との間に、アクチュエータとワイヤ
ーを介して、地震外力に相当する制御力を発生させて、
振動台実験と全く同等の振動実験が行えることを特徴と
したテンドンを用いた地震波加振実験法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28155695A JPH09126943A (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | テンドンを用いた地震波加振実験法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28155695A JPH09126943A (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | テンドンを用いた地震波加振実験法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09126943A true JPH09126943A (ja) | 1997-05-16 |
Family
ID=17640837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28155695A Pending JPH09126943A (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | テンドンを用いた地震波加振実験法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09126943A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102840955A (zh) * | 2012-09-06 | 2012-12-26 | 同济大学 | 建筑幕墙多维多模式地震动试验装置 |
-
1995
- 1995-10-30 JP JP28155695A patent/JPH09126943A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102840955A (zh) * | 2012-09-06 | 2012-12-26 | 同济大学 | 建筑幕墙多维多模式地震动试验装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030311 |