JP6672133B2 - 被震時損傷評価機能付き建築物 - Google Patents
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Description
軸組工法による木造建築物である評価対象建築部1と、
地震時に前記評価対象建築部1に負荷される地震動を計測する地震計2と、
前記評価対象建築部1の構成部材を地震時の応力負担要素としてモデル化した解析モデルに前記地震計2からの出力を適用して地震動による挙動をシミュレートし、塑性化により強度劣化したモデル構成要素を抽出する解析ユニット3と、
前記強度劣化したモデル構成要素を表示するディスプレイ部4とを有し、
前記解析モデルは、軸組を弾塑性バネ、接合部を弾塑性バネと弾塑性回転バネ、鉛直構面及び水平構面をトラスバネ、筋違を圧縮筋違バネと引張筋違バネによりモデル化して構成されるとともに、
前記解析ユニット3は、前記地震計2からの出力が所定値を超えた際に自動起動されて、個別要素法を用いて、所定時刻における前記各バネに対するモーメントを成分として含む応力ベクトルを算出し、塑性化後のバネを強度劣化要素として抽出するとともに、家屋倒壊の危険に繋がる構成部材の塑性化が確認された際には、避難警報を吹鳴させる被震時損傷評価機能付き建築物を提供することにより達成される。
前記地震計2が評価対象建築部1の基礎から適宜間隔離隔した領域に設置される被震時損傷評価機能付き建築物を構成することができる。
前記評価対象建築部1が軸組工法による木造建築物であり、
前記解析モデルは、軸組を弾塑性バネ、接合部を弾塑性バネと弾塑性回転バネ、鉛直構面及び水平構面をトラスバネ、筋違を圧縮筋違バネと引張筋違バネによりモデル化して構成されるとともに、
前記解析ユニット3は、個別要素法を用いて、所定時刻における前記各バネに対するモーメントを成分として含む応力ベクトルを算出し、塑性化後のバネを強度劣化要素として抽出する。
軸組工法による木造建築物である評価対象建築部1に設置した地震計2と、
前記評価対象建築部1の構成部材を地震時の応力負担要素としてモデル化した解析モデルに前記地震計2からの出力を適用して地震動による挙動をシミュレートし、塑性化により強度劣化したモデル構成要素を抽出するシミュレーション部5と、
前記強度劣化したモデル構成要素を表示するディスプレイ部とを有し、
前記解析モデルは、軸組を弾塑性バネ、接合部を弾塑性バネと弾塑性回転バネ、鉛直構面及び水平構面をトラスバネ、筋違を圧縮筋違バネと引張筋違バネによりモデル化して構成されるとともに、
前記シミュレーション部5は、前記地震計2からの出力が所定値を超えた際に自動起動されて、個別要素法を用いて、所定時刻における前記各バネに対するモーメントを成分として含む応力ベクトルを算出し、塑性化後のバネを強度劣化要素として抽出するとともに、家屋倒壊の危険に繋がる構成部材の塑性化が確認された際には、避難警報を吹鳴させる被震建築物安全評価システムを使用することができる。
地震動計測部14と、
評価対象建築1の構成部材を地震時の応力負担要素としてモデル化した解析モデルを格納し、該解析モデルに前記地震動計測部14からの出力を適用して地震動による挙動をシミュレートし、塑性化により強度劣化したモデル構成要素を抽出するシミュレーション部5と、
前記強度劣化したモデル構成要素を表示するディスプレイ部4とを同一筐体に収容した被震建築物安全評価装置を構成することができる。
[Δfi]t = [Ki]t[Δdi]t-1 但し、[Ki]tはバネ(i)の剛性マトリックス
で与えられ、
時刻(t)における応力ベクトル[fi]tはバネ(i)の減衰マトリックスを[Ci]tとすると、
[fi]t = [fi]t-1 + [Δfi]t +[Ci]t[Δdi]t-1
で与えることができる。
[Fi]t = [Ti]t -1[fi]t
で与えられる。
2 地震計
3 解析ユニット
4 ディスプレイ部
5 シミュレーション部
6 サーバ装置
14 地震動計測部
Claims (3)
- 軸組工法による木造建築物である評価対象建築部と、
地震時に前記評価対象建築部に負荷される地震動を計測する地震計と、
前記評価対象建築部の構成部材を地震時の応力負担要素としてモデル化した解析モデルに前記地震計からの出力を適用して地震動による挙動をシミュレートし、塑性化により強度劣化したモデル構成要素を抽出する解析ユニットと、
前記強度劣化したモデル構成要素を表示するディスプレイ部とを有し、
前記解析モデルは、軸組を弾塑性バネ、接合部を弾塑性バネと弾塑性回転バネ、鉛直構面及び水平構面をトラスバネ、筋違を圧縮筋違バネと引張筋違バネによりモデル化して構成されるとともに、
前記解析ユニットは、前記地震計からの出力が所定値を超えた際に自動起動されて、個別要素法を用いて、所定時刻における前記各バネに対するモーメントを成分として含む応力ベクトルを算出し、塑性化後のバネを強度劣化要素として抽出するとともに、家屋倒壊の危険に繋がる構成部材の塑性化が確認された際には、避難警報を吹鳴させる被震時損傷評価機能付き建築物。 - 軸組工法による木造建築物である評価対象建築部に設置した地震計と、
前記評価対象建築部の構成部材を地震時の応力負担要素としてモデル化した解析モデルに前記地震計からの出力を適用して地震動による挙動をシミュレートし、塑性化により強度劣化したモデル構成要素を抽出するシミュレーション部と、
前記強度劣化したモデル構成要素を表示するディスプレイ部とを有し、
前記解析モデルは、軸組を弾塑性バネ、接合部を弾塑性バネと弾塑性回転バネ、鉛直構面及び水平構面をトラスバネ、筋違を圧縮筋違バネと引張筋違バネによりモデル化して構成されるとともに、
前記シミュレーション部は、前記地震計からの出力が所定値を超えた際に自動起動されて、個別要素法を用いて、所定時刻における前記各バネに対するモーメントを成分として含む応力ベクトルを算出し、塑性化後のバネを強度劣化要素として抽出するとともに、家屋倒壊の危険に繋がる構成部材の塑性化が確認された際には、避難警報を吹鳴させる被震建築物安全評価システム。 - 前記シミュレーション部が、インターネットを介して前記地震計に接続されるサーバ装置に搭載される請求項2記載の被震建築物安全評価システム。
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