強震観測に基づく免震構造の上下解析モデルの検証と動的相互作用の簡易評価法

摘要

This study investigates the vertical responses of seismically isolated buildings by considering the dynamic soil-structure-interaction (SSI) and the vibration of the long-span beam. We first construct a two-dimensional moment-resisting frame model by simultaneously considering the beam vibration and the SSI for a base isolated seven-story building by comparing observation records. As a practical application of vertical response analysis, we tested base-fixed frame models with the equivalently added damping to incorporate the SSI effect. The coupling effects with SSI can be adequately evaluated by adding a damping factor to columns when the frequency ratio to multi-mass model is less than 0.8.%本論文では，強震観測が行われている7階建ての実免震建物の上下応答を対象に，梁振動を評価可能で，かつ地盤との動的相互作用を考慮した2次元フレームモデルを構築し，解析モデルの妥当性を強震観測記録を基に検証した。次に，動的相互作用を考慮した梁振動の特性を調べるため，梁の曲げ剛性と上下地盤ばねを変動因子とした数値実験を行い，梁振動を含む上部構造の応答性状を分析すると共に，アイソレータの軸力に与える影響を調べた。最後に，動的相互作用の影響を簡便かつ精度良く取り入れることができるように，基礎固定モデルに等価減衰を付与する簡易評価法を2次元フレームモデルに拡張し，その等価減衰の設定方法と適用範囲について検討した。得られた知見を以下に纏める。