無条件安定陽解法による高層建物の非線形地震応答解析

摘要

高層建物の構造設計では，建物を部材単位でモデル化したフレームモデルによる非線形地震応答解析が行われるようになった。しかし，節点数や部材数が多いため，陰解法による時間積分法では膨大な計算時間を必要とする。この課題を解決するため，本論では非線形地震応答解析に無条件安定陽解法の適用を試みた。最初に，時間積分法の安定性と精度特性を調査し，剛性劣化型の非線形問題に対して良好な性質を有することを確認した。さらに，高層建物の設計解析モデルに適用したところ，全体応答·部材応答ともに平均加速度法とほぼ同等の解が得られた。計算時間を平均加速度法と比較すると，RC造70階建物の事例では約1/8に短縮され，本手法が非線形地震応答解析の高速化に有効でkることがわかった。