建築物の構造設計方法について

質問

建築の構造設計を勉強している学生です。
構造設計方法で過去の実際に起きた地震波を使った解析方法がありますが、文献や設計例をみると必ず「エルセントロ波」「タフト波」という40～50年前アメリカで起きた地震の波を使用しています。なぜこんな大昔のしかもアメリカで起きたような地震波を使って解析を行うのでしょうか？日本で起きた地震波（兵庫県南部地震とか）ではだめなのでしょうか？

回答No.1

JIMI · ベストアンサー

構造設計をしている者です。
JIMIの推測ですが・・・
日本で行われた初の振動解析は恐らく30年前の霞ヶ関ビルではないかと思います。その当時、設計に用いることのできるような強震記録はelcentroとtaftしかなかったのではないでしょうか。
その後に続いて設計された超高層建物の振動解析でも、過去の物件（霞ヶ関）との性状を比較する為、同じelcentroとtaftを必ず使うようになったのだと思います。

お礼

有り難うございます。
過去の物件との比較の為でしたか。
勉強になりました。

回答No.2

ametsuchi

25～30年程前、FEMによる構造解析を行っていたものです。
あくまでも、当時20代の「パシリ」の発言として聞いて下さい。

生地震波による応答解析ということになりますと、重電屋さんのために、
発電施設の解析をやりました。問題の「エルセントロ地震波」と
「宮城沖地震」の２種類を使っていました。使い分ける目的は
前者が低周波、後者が高周波地震の典型だっかたらです。逆だった
かもしれません。全くの想像ですが、「タフト波」というのは、
「宮城沖」と同様の高周波地震の典型だったのではないでしょうか？

建物の「柔構造」に付いて、最近ゼネコンの方から素晴らしい回答が
あったように、この発電施設も「柔構造」であり、あらゆる地震波に
対して共振しないかどうかをFEMでシミュレートしたわけです。
基本は、「エルセントロ」よりも固有振動数が低くなるように設計
したいわけです。単なる固有値解析だけでなく、このような生地震波に
よる応答解析でより高い安全性の確保を狙ったものと思われます。

数ヶ月前、「柔構造」を静的な概念で捉えた回答がありましたが、
これは誤りです。あくまでも動的な概念なのです。

蛇足ながら、同じ動特性でも「剛構造」を目指したものでは、衛星
などに搭載する観測機器が挙げられます。これは打ち上げ時の震動に
耐えるよう、静解析（＝応力解析）と並んで、動解析を行いますが、
第一次の固有振動数が１００ｈZを超えるようなレベルでなくては
なりません。

お礼

ご回答有り難うございます。
周期の違いで使い分けているのですか。
勉強になりました。