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三次元弾塑性応答解析を用いた地震予想最大損失率に基づぐ性能設計の鋼構造物への適用

机译:地震弹丸最大损失率预测的性能设计在三维弹塑性响应分析中的应用

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摘要

This paper presents a new performance-based seismic design method using PML(Probable Maximum Loss) for steel buildings. Monte Carlo simulation using three dimensional elasto-plastic dynamic analyses with two-directional inputs evaluate restoration costs of the building frame per component, and non-structural elements per place. This enables us to analyse the restoration costs and to improve the design to hit the target performance. PML of an example building was evaluated repeatedly and the detailed restoration costs information derived from this method helped to improve the design of the building by adding and rearranging vibration control braces to hit the target PML.%PMLの手法を用いて,構造要素のみならず,非構造要素も含めた建物全体の損傷費用の推定を行うことを基本とした,性能型の構造設計法の提案である。入力地震動の評価や,応答計算法等も,実用性を考慮しながらも,高精度な方法が用いられており,好感が持てる。実際の建物を対象として,設計変更のプロセスなども示されており,興味深い内容である。但し,建物オーナーの立場を想定してさらに掘り下げれば,初期投資と地震による損傷を含めたライフサイクルコストの関係がわかり易く示されるかや,非構造要素については,応答値を抑えるというような構造的解決法ではなく,ディテールの修正でも損傷を抑えることは可能ではないかなど,疑問点も生じる。しかし総体としては,新しい,性能型構造設計法の提案であり,学会員にとって有意義な内容を含む優れた技術報告と評価できる。
机译:本文提出了一种新的基于性能的抗震设计方法,该方法使用PML(可能的最大损失)对钢结构建筑进行了建模,并使用了三维弹塑性动力学分析和双向输入的蒙特卡洛模拟,评估了建筑物框架每个组件的修复成本,而非每个位置的结构元素。这使我们能够分析修复成本并改进设计以达到目标性能。反复评估示例建筑物的PML,并从该方法得出的详细修复成本信息有助于改进建筑的设计。通过添加和重新布置振动控制支架以达到目标PML来达到建筑物的性能。性能基于使用PML方法估算整个建筑物的损坏成本,不仅包括结构元素,还包括非结构元素。这是用于模具的结构设计的方法的建议。关于输入地震运动的评价和响应计算方法,在考虑实用性的同时使用了高精度的方法,并且具有良好的印象。还显示了实际建筑物的设计更改过程,这很有趣。但是,如果进一步深入探讨建筑物所有者的观点,则会以一种易于理解的方式显示初始投资与生命周期成本(包括地震造成的破坏)之间的关系,并且会抑制非结构元素的响应值。还有一个问题,是否可以通过修改细节而不是通过使用静态解决方案来抑制损坏。但是,总体而言,它是一种基于性能的新型结构设计方法的建议,并且可以被评价为出色的技术报告,其中包括对学术成员有意义的内容。

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