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耐震設計時の振動特性の扱いについて
例えば超高層ビル(新宿の50階建てとか)は固有周期が3秒とか4秒とかすごく長くて地震動の周期の数倍あり、長周期側に大きくずれて逃げています。 しかし、1次固有振動モードは十分に離れていても2次モード、3次モードなど高次のモードは周期が短くなっていくので例えば3次モードや4次モードはちょうど共振してしまう事になります。 1次モードの共振はまずくて3,4次モードなどの高次モードの共振は構わないのでしょうか。 それはなぜでしょうか。
- subarist00
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構造設計者ではないのですが、ご参考になれば。 建物は永遠に揺らされ続けるのではないこと、高次モードでは建物の粘性抵抗によって力が減衰し、共振がほとんど問題になることはないのではないでしょうか。 制振設計においては、高次モードの揺れや、建物階層ごとの振動特性にも着目し、ダンパーの性能を設計します。 このページに制振構造の解析の解説が乗っていますのでどうぞ。 http://www.i2s2.co.jp/pc/index.php?cid=000000000018
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例えば超高層ビル(新宿の50階建てとか)は固有周期が3秒とか4秒とかすごく長くて地震動の周期の数倍あり、長周期側に大きくずれて逃げています。逆に普通に2階建ての住宅とかは0.2秒とか短くて、地震動よりも短周期側に逃げています。 では10階建てとか15階建てのよくあるマンションなんかはどうなんでしょうか? ちょうど地震動と共振してしまわないのでしょうか? 同じ500galの地震でも共振したら応答は何倍にもなるので、何倍も強く作らないと耐えられない事になります。10階建てとか15階建てのよくあるマンションなんかは何倍も強く設計するような基準になっているのでしょうか? 逆に他と同じであれば、何分の一かの地で倒れてしまうのでしょうか?
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