65
○○様邸新築工事

免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

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Page 1: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

○○様邸新築工事

免 震 設 計

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15470

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

いろはにほへとちりぬるをわかよたれそつね

⑳CLB011

11220

⑲CLB017⑱CLB017⑰CLB021⑯CLB017

⑮CLB017⑭CLB017⑬CLB021⑫CLB021⑪CLB017

⑩CLB011⑨CLB017⑧CLB017⑦CLB017⑥CLB017

⑤CLB011④CLB017③CLB017

②CLB011①CLB011

11220

910 3640 3640 3185 3185 910

910

3185

3185

2730

1210

910

3185

3185

2730

1210

①RF300 ②RF300

③RF300

④RF300 ⑤RF300④RDT5

②RDT5 ③RDT5

910

910

910

910

910

910

910

910

910

910

910

910

300

910 910 910 910 910 910 910 910 910 910 910 910 910 910 910 910 910

原点

免震装置数量表

①RDT5

▽GL

3

①CLB011 ⑤CLB011④CLB017③CLB017②CLB011

4

▽GL

▽GL

⑯CLB017

⑥CLB017

⑪CLB017

①CLB011

①RF300 ②RF300①RDT5

③CLB017

⑱CLB017

⑬CLB021

⑧CLB017

①RF300

▽GL

▽GL

▽GL

50055915 22752275

910 3640 3640 3185 3185 910

910

3185

3185

2730

910

910

1975

1365

1820

1520

1210

250

300

715

300

715

800

800

600

600

400

1300

400

1300

1215

400

85

85200

103101456020

103101137519

10310819018

10310455017

1031091016

71251456015

71251137514

7125819013

7125455012

712591011

39401456010

3940113759

394081908

394045507

39409106

1210145605

1210113754

121081903

121045502

12109101

長期軸力(kN)装置名称 Y座標(mm)X座標(mm)

十字型直動転がり支承 CLB

番号

番号

復元用積層ゴム RF

X座標(mm) Y座標(mm)装置名称

1 2275 2575RF300SKS

2 13195 2575RF300SKS

3 8190 5760RF300SKS

4 2275 9400RF300SKS

5 13195 9400RF300SKS

縮尺

No.

1/80

工事名称

図名

承認日付

営業 検図 製図設計担当

免 震 装 置 配 置 図 A-00

(OK)0.450≦(m)δw大規模暴風時応答変位

(kN)Qiso免震層地震力

(OK)0.200≦Cri免震層層せん断力係数

(OK)2.000≧(sec)Tt接線周期

(OK)1.50≦(m/sec)Vr免震層の応答速度

(OK)0.030≧μ減衰材のせん断力分担率

(kN)Qv流体系

(kN)Qe復元材

(kN)Qh弾塑性系

負担

せん断力

(OK)0.405≦(m)δ'r応答変位

(m)δ基準変位

(kN)Q免震層地震力

Fh加速度低減率

hv流体系減衰定数

hd弾塑性系減衰定数

Gs地盤の加速度増幅率

(sec)Ts設計限界固有周期

(kN/m)Keq等価剛性

収束時

( m)δr応答変位

( m)δ基準変位

(kN)Q免震層の地震力

Fh加速度低減率

Gs地盤の加速度増幅率

(sec)Ts設計限界固有周期

(kN/m)Keq等価剛性

限界

変形時

正 側基準時負 側正 側基準時負 側正 側基準時負 側各種依存性,ばらつき

剛性正側:-5℃基準時:20℃剛性負側:35℃環境温度

建物長期荷重

建物地震時荷重

免震性能一覧

2257

2004

十字型直動転がり支承

CLB

CLB011S-450 5基

CLB017S-450 12基

CLB021S-450 3基

減衰こま RDT RDT5S-450 4基

復元用積層ゴム RF RF300SKS(G0.29) 5基

増幅機構付き減衰装置-減衰こま RDT

基礎側 免震架台側装置名称

設置角度

(°) X座標(mm) Y座標(mm) X座標(mm) Y座標(mm)

1 8190 2730 6840 2730RDT5S 0

2 2730 4850 2730 6200RDT5S 90

3 13195 4850 13195 6200RDT5S 90

4 8190 9100 6840 9100RDT5S 0

1820

4550

2275

2575

2275 2275 3640 22755005

1350

1350

1210

1210

④RDT5

①RDT5

1350

免震装置配置平面図

300

400

1300

1215

400 400

1215

CLB011

CLB011

CLB017

CLB017

CLB011

CLB017

CLB017

CLB017

CLB017

CLB011

CLB017

CLB021

CLB021

CLB017

CLB017

CLB017

CLB021

CLB017

CLB017

CLB011

47

93

110

111

81

119

128

128

114

93

106

148

146

135

121

102

141

129

116

89

0.1040.1550.1860.1110.1680.2060.1150.1780.221

244207192257214196263217196

0.1220.1030.0960.1280.1070.0980.1310.1080.098

3.4353.8324.1653.5734.0324.4353.6764.1864.650

0.890.840.861.050.981.001.151.071.08

0.0590.0480.0440.0550.0450.0410.0530.0430.039

1069586978778918173

145127119166142130177149135

281515281515281515

0.2330.2540.2820.2890.3140.3500.3260.3570.397

0.2120.2310.2560.2630.2850.3180.2970.3240.361

173142134194157145205165149

0.4230.4000.4090.4990.4670.4740.5450.5100.512

0.2540.2770.2670.2010.2210.2160.1750.1940.193

0.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.000

1.2301.2301.2301.2301.2301.2301.2301.2301.230

3.1413.6193.9313.3023.8294.2063.4133.9864.416

817616522740550456693508414

0.3180.3320.3510.3470.3650.3880.3690.3900.416

0.2890.3010.3190.3160.3320.3530.3360.3550.378

204164148210168150215170151

0.5350.4910.4800.5690.5210.5080.5930.5420.527

1.2301.2301.2301.2301.2301.2301.2301.2301.230

3.3823.8534.1713.4803.9984.3573.5494.1054.497

705543464666505425640479399

300

610

610

Y

X

7

▽GL

③RF300②RDT5

50055460 22752730

250

300

715

300

715

85

85250

③RDT5

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Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 1

1.算定条件 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 1

2.地盤のモデル化 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 3

3.表層地盤のT1,Gs1,Gs2の算定 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 8

4.表層地盤による加速度増幅率Gsの算定 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 20

5.地盤種別の判定 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 21

Ⅱ.表層地盤における液状化に対する検討 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 22

1.液状化の判定を行う地盤条件 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 22

2.液状化の判定条件 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 22

3.液状化の判定結果 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 23

Ⅲ.免震層の構造計算 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 26

1.基本事項 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 26

2.免震装置の種類 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 26

3.免震装置の配置 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 27

4.免震層の設計限界変位 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 28

5.各免震装置の諸元と特性 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 28

6.各免震装置の諸元と特性の集計 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 32

7.設計限界固有周期の算定 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 33

8.等価粘性減衰定数の算定 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 34

9.免震層地震力および基準変位の算定 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 35

10.免震層の水平変位の収束値δcの算定 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 37

11.免震層の応答変位の検証と必要クリアランスの算定 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 51

12.上部構造設計用層せん断力の算定 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 52

13.適用範囲の確認 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 53

14.免震層の応答計算結果一覧 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 57

15.免震装置の応力 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 58

(参考検討1) 復元ゴムベースプレート及びRC台座の検討 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 66

(参考検討2) 減衰材ベースプレート及びRC台座の検討 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 69

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Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定

 1.算定条件

 ・算定方法

地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

 ・卓越周期の計算

地盤の1次卓越周期T1を固有値解析により求める。

 ・せん断弾性波速度

PS検層が実施されていない場合は下式によりVsを算定する。

Vs=68.79N 0.171 H 0.199 YgSt  (太田式)を用いる。

 ここに、

  N:標準貫入試験によるN値

  H:地層の層厚

沖積層 洪積層

Yg 1.000 1.303

細砂 中砂 粗砂

St 1.000 1.086 1.066 1.135 1.153 1.448

 ・地盤の非線形性特性(剛性低下率G/G0~地盤ひずみγ,減衰定数h~γ)

下記2ケースの非線形モデルにて検討し、安全側となる増幅率Gsを採用する。

  【旧告示モデル】

  H12年建設省告示第1457号別表第1および第2による数値から直線補間して算定する。

  下図に別表第1,第2をグラフ上にプロットしたものを示す。

  【HDモデル】

  代表的な土の非線形モデルとして、下式に示すHDモデルを用いる。

γ0.5:G/G0.5でのせん断ひずみ

  HDモデルのパラメータは、東京、神奈川、大阪のエリアを総合した地盤の非線形性を求める室内試験結果

 により、以下のとおり設定する。

γ0.5(%) hmax(%)

粘性土 0.18 17

砂質土 0.10 21

砂礫 礫

表Ⅰ-1 地質年代係数

粘土砂

表Ⅰ-2 土質に応じた係数

0.0

0.5

1.0

1.E-04 1.E-03 1.E-02 1.E-01 1.E+00 1.E+01

せん断ひずみγ(%)

せん

断剛

性比

G/G

0

H12告示(粘性土) H12告示(砂質土)

0

10

20

30

1.0E-04 1.0E-03 1.0E-02 1.0E-01 1.0E+00 1.0E+01

せん断ひずみγ(%)

減衰

定数

h(%

)

H12告示(粘性土) H12告示(砂質土)

図Ⅰ-1 地盤の非線形特性(旧告示モデル)

0.0

0.5

1.0

1.E-04 1.E-03 1.E-02 1.E-01 1.E+00 1.E+01

せん断ひずみγ(%)

せん

断剛

性比

G/G

0

HDモデル(粘性土) HDモデル(砂質土)

図Ⅰ-2 地盤の非線形特性(HDモデル)

0

10

20

30

1.0E-04 1.0E-03 1.0E-02 1.0E-01 1.0E+00 1.0E+01

せん断ひずみγ(%)

減衰

定数

h(%

)

HDモデル(粘性土) HDモデル(砂質土)

0.5

01

1/

GG

0max 1 G

Ghh

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 ・土の単位重量

地盤調査にて室内試験が実施されていない場合、単位重量(湿潤密度)については、下表を参照する。

地下水位面下の 地下水位面上の 地下水位面下の

単位重量 単位重量 有効重量

γt2 γt1 γt2’ D50 FC

(kN/m3) (kN/m3) (kN/m3) (mm) (%)

埋土 17.0 15.0 7.0 0.02 80

シルト 17.5 15.5 7.5 0.025 75

砂質シルト 18.0 16.0 8.0 0.04 65

シルト質細砂 18.0 16.0 8.0 0.07 50

微細砂 18.5 16.5 8.5 0.1 40

細 砂 19.5 17.5 9.5 0.15 30

中 砂 20.0 18.0 10.0 0.35 10

粗 砂 20.0 18.0 10.0 0.6 0

砂れき 21.0 19.0 11.0 2.0 0

『道路橋示方書・同解説Ⅴ耐震設計編 平成14年3月』参考資料より

地盤

『道路橋示方書・同解説Ⅰ共通編 平成14年3月』より

密なもの

14

ゆるいもの表Ⅰ-4 土の単位重量 (kN/m3)

自然地盤

盛土

土質

砂  質  土

粘  性  土

粘  性  土

砂及び砂れき

砂  質  土

砂及び砂れき

18

19

18

20

19

2018

17

細粒分含有率

表Ⅰ-3 土質分類と単位重量,平均粒径,細粒分含有率の概略値

平均粒径

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 2.地盤のモデル化

 建設サイトにおけるボーリング柱状図と検討に用いた地層区分を以下に示す。

 建設サイトは、名古屋市東部に分布する東山丘陵内に樹枝状に発達する沖積低地(谷底平野)に位置する。

 東山丘陵の骨格をなすのは、第三紀鮮新世後期の東海層群であり、本地盤においては、GL-5.70m以深に分布

する。東海層群より上位には、谷床堆積物(GL-2.35m~GL-5.70m)、盛土(GL±0.00m~GL-2.35m)が堆積する。

 工学的基盤としては、東海層群に該当するGL-11.00m以深の固結シルト層(N>50)が妥当であると考えられる。

N=8

N=13

N=30

N=26

N=23

N=40

N=40

N=30

N=61

工学的基盤

N=3

GL-11.0m

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 前ページに記載したボーリング柱状図の地層区分により、下表に示すとおり地層のモデル化を行う。

 (工学的基盤に関する条件)

  ・せん断弾性波速度Vsが400m/sec程度以上であること

・層厚が5m以上であること

・建設物直下を中心とし、表層地盤の厚さの5倍程度の範囲において、工学的基盤の層上面の傾斜が5°以下の傾斜

次ページ以降に、建設サイト周辺の工学的基盤勾配調査書を添付する

層厚 層中心深度 平均 単位重量 年代係数 土質係数 換算 せん断剛性 質点質量 質点間ばね 波動

d(m) H(m) N値 ρ(kN/m3) Yg St Vs(m/sec) G0(kN/m2) mi(kN/m

2) Ki (kN/m3) インピーダンス比

1 沖積層 シルト 表層地盤 2.4 1.2 8 15.5 1.000 1.000 101.4 16240 18.2 6911

2 沖積層 シルト 表層地盤 1.7 3.2 3 15.5 1.000 1.000 104.5 17248 31.0 10453 1.03

3 沖積層 細砂 表層地盤 0.4 4.2 13 17.5 1.000 1.086 153.9 42288 15.9 120823 1.66

4 洪積層 砂礫 表層地盤 0.5 4.6 30 19.0 1.303 1.153 250.2 121295 7.3 269544 1.76

5 洪積層 砂礫 表層地盤 0.9 5.3 26 19.0 1.303 1.153 250.9 122004 12.8 135560 1.00

6 洪積層 シルト 表層地盤 1.9 6.7 23 18.0 1.303 1.000 223.4 91598 25.7 48209 0.84

7 洪積層 固結シルト 表層地盤 1.3 8.3 40 18.0 1.303 1.448 371.2 252861 28.8 194508 1.66

8 洪積層 細砂 表層地盤 0.8 9.3 40 19.0 1.303 1.086 285.1 157468 19.3 196835 0.81

9 洪積層 固結シルト 表層地盤 1.5 10.5 30 18.0 1.303 1.448 370.4 251775 21.1 167850 1.23

10 洪積層 固結シルト 工学的基盤 - 11.2 61 18.0 1.303 1.448 424.0 329913 13.5 960690

・せん断剛性 G 0i =ρ i Vs i2 ※シルト層,固結シルト層の土質係数Stはそれぞれ粘土,礫の数値とした。

・質点質量 m i =0.5・(ρ i d i +ρ i-1 d i-1 )

・質点間ばね K i =G i /d i (表層地盤)

   K i =K b =8G i ・B/(2-ν b )   (工学的基盤)

・B=(1/π) 0.5 =0.564m・工学的基盤のポアソン比 ν b =0.45

・波動インピーダンス比 α=ρ i-1 Vs i-1 /ρ i Vs i

工学的基盤の判定

表Ⅰ-6 地盤モデル

層地質年代

土質

図Ⅰ-3 地盤のモデル化

U 1

U 2

U n

一次モード形

d1

2dn

1 1

m =0.5・(ρ d +ρ d )1 1 2 2

K =G /d1 1 1

K =G /d2 2 2

K n

表層

基盤

上部構造

多質点系へ置換

加速度Gs

工学的基盤

増幅率地表面

第1層

第2層

第n層

・・・・

免震層

m =0.5・ρ d

(モーダルアナリシス)

ρ ,G ,h

ρ ,G ,h

ρ ,G ,h m

1

2

n

n n n

2 2 2

1 1 1

・・・・・・・・

d

Page 8: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

【旧

告示

モデ

ル収

斂計

算】

 3

.表層

地盤

のT1,

Gs1

,G

s2の

算定

(1) 

地盤

モデ

ルに

基づ

き、

T1,

Gs1

,G

s2の

収斂

計算

を行

う。

【旧

告示

モデ

ル】

 ①

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

1回

層厚

湿潤

密度

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

質点

質量

質点

間ば

ね1次

モー

d(m

(kN

/m

3)

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)m

i(kN

/m

2)

Ki(k

N/m

3)

Ui

12.4

15.5

16240

1.0

00.0

2101.4

18.2

6911

1.0

000

21.7

15.5

17248

1.0

00.0

2104.5

31.0

10453

0.7

297

30.4

17.5

42288

1.0

00.0

2153.9

15.9

120823

0.3

290

40.5

19.0

121295

1.0

00.0

2250.2

7.3

269544

0.2

899

50.9

19.0

122004

1.0

00.0

2250.9

12.8

135560

0.2

716

61.9

18.0

91598

1.0

00.0

2223.4

25.7

48209

0.2

325

71.3

18.0

252861

1.0

00.0

2371.2

28.8

194508

0.1

099

80.8

19.0

157468

1.0

00.0

2285.1

19.3

196835

0.0

779

91.5

18.0

251775

1.0

00.0

2370.4

21.1

167850

0.0

454

10

-18.0

329913

1.0

00.0

0424.0

13.5

960690

0.0

068

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2493.5

17.3

0.1

98

38.5

222.6

1.8

67

0.0

1139

0.5

04

1.6

71

0.0

0036

0.0

20.0

59

0.0

1104

相対

変位

有効

歪み

剛性

低下

率減

衰定

ui(m

e iG

i/G

0i

hi

10.0

1104

0.0

0083

0.5

52

0.1

18

20.0

0805

0.0

0174

0.4

12

0.1

54

30.0

0363

0.0

0080

0.3

73

0.1

77

40.0

0320

0.0

0029

0.5

90

0.1

16

50.0

0300

0.0

0031

0.5

75

0.1

20

60.0

0257

0.0

0046

0.6

76

0.0

85

70.0

0121

0.0

0018

0.8

54

0.0

39

80.0

0086

0.0

0029

0.5

91

0.1

16

90.0

0050

0.0

0018

0.8

47

0.0

41

10

0.0

0007

-1.0

00

0.0

00

固有

周期

 T

1(s

ec)

平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

等価

Vs

V

se (m

/se

c)

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 1

Gs 2

層 層減衰

定数

 h

Gb

Sa(T

1,h

=0)

Ds(

T1)

Dd(T

1)

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-4-1 一

次モ

ード

図(1

回目

【旧

告示

モデ

ル収

斂計

算】

 ②

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

2回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.5

52

0.1

18

75.3

1.0

000

0.0

1692

0.0

0116

0.4

90

0.1

34

217248

0.4

12

0.1

54

67.0

0.7

521

0.0

1272

0.0

0334

0.2

97

0.1

85

342288

0.3

73

0.1

77

94.0

0.2

511

0.0

0425

0.0

0165

0.2

66

0.2

08

4121295

0.5

90

0.1

16

192.2

0.1

986

0.0

0336

0.0

0037

0.5

34

0.1

32

5122004

0.5

75

0.1

20

190.3

0.1

833

0.0

0310

0.0

0040

0.5

17

0.1

37

691598

0.6

76

0.0

85

183.7

0.1

505

0.0

0255

0.0

0049

0.6

64

0.0

88

7252861

0.8

54

0.0

39

343.0

0.0

659

0.0

0111

0.0

0015

0.8

81

0.0

31

8157468

0.5

91

0.1

16

219.3

0.0

487

0.0

0082

0.0

0034

0.5

54

0.1

26

9251775

0.8

47

0.0

41

340.9

0.0

237

0.0

0040

0.0

0015

0.8

76

0.0

33

10

329913

1.0

00

0.0

00

424.0

0.0

031

0.0

0005

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2059.9

Σw

i=0.1

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.2

79

38.5

183.9

1.6

97

0.0

2045

0.4

17

1.0

70

0.0

0353

0.1

10

0.2

93

0.0

1692

層 減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-4-2 一

次モ

ード

図(2回

目)

Page 9: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

【旧

告示

モデ

ル収

斂計

算】

 ③

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

3回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.4

90

0.1

34

70.9

1.0

000

0.0

1816

0.0

0111

0.4

96

0.1

32

217248

0.2

97

0.1

85

56.9

0.7

788

0.0

1414

0.0

0401

0.2

69

0.1

92

342288

0.2

66

0.2

08

79.4

0.2

178

0.0

0396

0.0

0197

0.2

33

0.2

17

4121295

0.5

34

0.1

32

182.8

0.1

593

0.0

0289

0.0

0035

0.5

49

0.1

28

5122004

0.5

17

0.1

37

180.4

0.1

459

0.0

0265

0.0

0038

0.5

33

0.1

32

691598

0.6

64

0.0

88

182.0

0.1

172

0.0

0213

0.0

0041

0.7

00

0.0

79

7252861

0.8

81

0.0

31

348.3

0.0

507

0.0

0092

0.0

0012

0.9

06

0.0

25

8157468

0.5

54

0.1

26

212.3

0.0

379

0.0

0069

0.0

0030

0.5

83

0.1

18

9251775

0.8

76

0.0

33

346.6

0.0

175

0.0

0032

0.0

0012

0.9

03

0.0

26

10

329913

1.0

00

0.0

00

424.0

0.0

023

0.0

0004

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2021.4

Σw

i=0.2

hi・

wi=

0.0

17.3

0.3

13

38.5

180.5

1.5

57

0.0

2369

0.4

09

0.9

02

0.0

0553

0.1

49

0.3

64

0.0

1816

層 平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-4-3 一

次モ

ード

図(3回

目)

【旧

告示

モデ

ル収

斂計

算】

 ④

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

4回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.4

96

0.1

32

71.4

1.0

000

0.0

1802

0.0

0102

0.5

08

0.1

29

217248

0.2

69

0.1

92

54.1

0.7

950

0.0

1433

0.0

0418

0.2

64

0.1

93

342288

0.2

33

0.2

17

74.3

0.2

060

0.0

0371

0.0

0212

0.2

24

0.2

20

4121295

0.5

49

0.1

28

185.4

0.1

428

0.0

0257

0.0

0032

0.5

70

0.1

22

5122004

0.5

33

0.1

32

183.2

0.1

305

0.0

0235

0.0

0034

0.5

57

0.1

26

691598

0.7

00

0.0

79

186.8

0.1

044

0.0

0188

0.0

0036

0.7

27

0.0

72

7252861

0.9

06

0.0

25

353.3

0.0

454

0.0

0082

0.0

0010

0.9

16

0.0

22

8157468

0.5

83

0.1

18

217.7

0.0

339

0.0

0061

0.0

0026

0.6

18

0.1

08

9251775

0.9

03

0.0

26

352.0

0.0

159

0.0

0029

0.0

0011

0.9

14

0.0

23

10

329913

1.0

00

0.0

00

424.0

0.0

022

0.0

0004

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2047.8

Σw

i=0.2

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.3

23

38.5

182.8

1.4

94

0.0

2420

0.4

14

0.8

47

0.0

0618

0.1

63

0.3

81

0.0

1802

層 平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-4-4 一

次モ

ード

図(4回

目)

Page 10: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

【旧

告示

モデ

ル収

斂計

算】

 ⑤

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

5回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.5

08

0.1

29

72.3

1.0

000

0.0

1763

0.0

0097

0.5

18

0.1

26

217248

0.2

64

0.1

93

53.6

0.8

010

0.0

1412

0.0

0416

0.2

64

0.1

93

342288

0.2

24

0.2

20

72.9

0.2

020

0.0

0356

0.0

0214

0.2

23

0.2

20

4121295

0.5

70

0.1

22

188.8

0.1

366

0.0

0241

0.0

0030

0.5

83

0.1

18

5122004

0.5

57

0.1

26

187.3

0.1

248

0.0

0220

0.0

0032

0.5

72

0.1

21

691598

0.7

27

0.0

72

190.5

0.1

000

0.0

0176

0.0

0034

0.7

40

0.0

68

7252861

0.9

16

0.0

22

355.3

0.0

437

0.0

0077

0.0

0010

0.9

20

0.0

21

8157468

0.6

18

0.1

08

224.1

0.0

324

0.0

0057

0.0

0024

0.6

39

0.1

02

9251775

0.9

14

0.0

23

354.1

0.0

156

0.0

0027

0.0

0010

0.9

18

0.0

22

10

329913

1.0

00

0.0

00

424.0

0.0

021

0.0

0004

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2071.5

Σw

i=0.2

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.3

24

38.5

185.0

1.4

67

0.0

2391

0.4

19

0.8

29

0.0

0628

0.1

67

0.3

85

0.0

1763

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

層 平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図 Ⅰ

-4-5 一

次モ

ード

図(5回

目)

【旧

告示

モデ

ル収

斂計

算】

 ⑥

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

6回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.5

18

0.1

26

72.9

1.0

000

0.0

1737

0.0

0094

0.5

23

0.1

25

217248

0.2

64

0.1

93

53.7

0.8

034

0.0

1395

0.0

0412

0.2

65

0.1

93

342288

0.2

23

0.2

20

72.7

0.2

011

0.0

0349

0.0

0214

0.2

24

0.2

20

4121295

0.5

83

0.1

18

191.0

0.1

348

0.0

0234

0.0

0029

0.5

91

0.1

16

5122004

0.5

72

0.1

21

189.9

0.1

232

0.0

0214

0.0

0031

0.5

80

0.1

19

691598

0.7

40

0.0

68

192.2

0.0

989

0.0

0172

0.0

0033

0.7

46

0.0

67

7252861

0.9

20

0.0

21

356.0

0.0

433

0.0

0075

0.0

0010

0.9

21

0.0

21

8157468

0.6

39

0.1

02

227.9

0.0

319

0.0

0055

0.0

0023

0.6

49

0.0

99

9251775

0.9

18

0.0

22

354.8

0.0

156

0.0

0027

0.0

0010

0.9

19

0.0

21

10

329913

1.0

00

0.0

00

424.0

0.0

022

0.0

0004

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2084.9

Σw

i=0.2

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.3

23

38.5

186.2

1.4

58

0.0

2361

0.4

22

0.8

23

0.0

0624

0.1

68

0.3

85

0.0

1737

層 減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-4-6 一

次モ

ード

図(6回

目)

Page 11: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

【旧

告示

モデ

ル収

斂計

算】

 ⑦

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

7回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.5

23

0.1

25

73.3

1.0

000

0.0

1724

0.0

0093

0.5

26

0.1

24

217248

0.2

65

0.1

93

53.8

0.8

045

0.0

1387

0.0

0410

0.2

66

0.1

93

342288

0.2

24

0.2

20

72.8

0.2

011

0.0

0347

0.0

0213

0.2

24

0.2

20

4121295

0.5

91

0.1

16

192.3

0.1

345

0.0

0232

0.0

0029

0.5

95

0.1

15

5122004

0.5

80

0.1

19

191.1

0.1

229

0.0

0212

0.0

0030

0.5

83

0.1

18

691598

0.7

46

0.0

67

192.9

0.0

988

0.0

0170

0.0

0033

0.7

47

0.0

66

7252861

0.9

21

0.0

21

356.3

0.0

433

0.0

0075

0.0

0010

0.9

22

0.0

21

8157468

0.6

49

0.0

99

229.6

0.0

319

0.0

0055

0.0

0023

0.6

52

0.0

98

9251775

0.9

19

0.0

21

355.1

0.0

157

0.0

0027

0.0

0010

0.9

19

0.0

21

10

329913

1.0

00

0.0

00

424.0

0.0

022

0.0

0004

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2091.1

Σw

i=0.2

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.3

22

38.5

186.7

1.4

55

0.0

2344

0.4

23

0.8

22

0.0

0620

0.1

68

0.3

85

0.0

1724

減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

層 平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-4-7 一

次モ

ード

図(7回

目)

【旧

告示

モデ

ル収

斂計

算】

 ⑧

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

8回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.5

26

0.1

24

73.5

1.0

000

0.0

1719

0.0

0093

0.5

27

0.1

24

217248

0.2

66

0.1

93

53.9

0.8

050

0.0

1384

0.0

0409

0.2

66

0.1

93

342288

0.2

24

0.2

20

72.8

0.2

012

0.0

0346

0.0

0213

0.2

24

0.2

20

4121295

0.5

95

0.1

15

193.0

0.1

345

0.0

0231

0.0

0029

0.5

97

0.1

14

5122004

0.5

83

0.1

18

191.5

0.1

230

0.0

0211

0.0

0030

0.5

84

0.1

18

691598

0.7

47

0.0

66

193.1

0.0

989

0.0

0170

0.0

0033

0.7

48

0.0

66

7252861

0.9

22

0.0

21

356.3

0.0

433

0.0

0074

0.0

0010

0.9

22

0.0

21

8157468

0.6

52

0.0

98

230.3

0.0

319

0.0

0055

0.0

0023

0.6

54

0.0

98

9251775

0.9

19

0.0

21

355.1

0.0

157

0.0

0027

0.0

0010

0.9

19

0.0

21

10

329913

1.0

00

0.0

00

424.0

0.0

022

0.0

0004

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2093.4

Σw

i=0.2

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.3

22

38.5

186.9

1.4

54

0.0

2337

0.4

23

0.8

22

0.0

0617

0.1

68

0.3

84

0.0

1719

減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-4-8 一

次モ

ード

図(8回

目)

Page 12: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

【旧

告示

モデ

ル収

斂計

算】

 ⑨

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

9回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.5

27

0.1

24

73.6

1.0

000

0.0

1718

0.0

0093

0.5

27

0.1

24

217248

0.2

66

0.1

93

53.9

0.8

052

0.0

1383

0.0

0409

0.2

66

0.1

93

342288

0.2

24

0.2

20

72.8

0.2

013

0.0

0346

0.0

0213

0.2

24

0.2

20

4121295

0.5

97

0.1

14

193.3

0.1

345

0.0

0231

0.0

0028

0.5

98

0.1

14

5122004

0.5

84

0.1

18

191.7

0.1

230

0.0

0211

0.0

0030

0.5

84

0.1

18

691598

0.7

48

0.0

66

193.2

0.0

989

0.0

0170

0.0

0033

0.7

48

0.0

66

7252861

0.9

22

0.0

21

356.3

0.0

433

0.0

0074

0.0

0010

0.9

22

0.0

21

8157468

0.6

54

0.0

98

230.5

0.0

319

0.0

0055

0.0

0023

0.6

54

0.0

98

9251775

0.9

19

0.0

21

355.1

0.0

157

0.0

0027

0.0

0010

0.9

19

0.0

21

10

329913

1.0

00

0.0

00

424.0

0.0

022

0.0

0004

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2094.2

Σw

i=0.2

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.3

22

38.5

187.0

1.4

54

0.0

2334

0.4

23

0.8

23

0.0

0616

0.1

68

0.3

84

0.0

1718

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

層 平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-4-9 一

次モ

ード

図(9回

目)

【旧

告示

モデ

ル収

斂計

算】

 ⑩

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

10回

層厚

湿潤

密度

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

質点

質量

質点

間ば

ね1次

モー

d(m

(kN

/m

3)

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)m

i(kN

/m

2)

Ki(k

N/m

3)

Ui

12.4

15.5

16240

0.5

27

0.1

24

73.6

18.2

3645

1.0

000

21.7

15.5

17248

0.2

66

0.1

93

53.9

31.0

2786

0.8

053

30.4

17.5

42288

0.2

24

0.2

20

72.8

15.9

27053

0.2

013

40.5

19.0

121295

0.5

98

0.1

14

193.5

7.3

161154

0.1

345

50.9

19.0

122004

0.5

84

0.1

18

191.8

12.8

79182

0.1

231

61.9

18.0

91598

0.7

48

0.0

66

193.2

25.7

36047

0.0

990

71.3

18.0

252861

0.9

22

0.0

21

356.3

28.8

179265

0.0

433

80.8

19.0

157468

0.6

54

0.0

98

230.5

19.3

128716

0.0

319

91.5

18.0

251775

0.9

19

0.0

21

355.1

21.1

154303

0.0

157

10

-18.0

329913

1.0

00

0.0

00

424.0

13.5

960690

0.0

022

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2094.5

Σw

i=0.2

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.3

21

38.5

187.0

1.5

75

0.0

2527

0.4

24

0.9

46

0.0

0534

0.1

35

0.3

33

0.0

1993

相対

変位

有効

歪み

剛性

低下

率減

衰定

ui(m

e iG

i/G

0i

hi

10.0

1993

0.0

0107

0.5

01

0.1

31

20.0

1605

0.0

0474

0.2

47

0.1

97

30.0

0401

0.0

0247

0.2

08

0.2

24

40.0

0268

0.0

0033

0.5

63

0.1

24

50.0

0245

0.0

0035

0.5

52

0.1

27

60.0

0197

0.0

0038

0.7

18

0.0

74

70.0

0086

0.0

0011

0.9

08

0.0

24

80.0

0064

0.0

0026

0.6

20

0.1

08

90.0

0031

0.0

0012

0.9

05

0.0

25

10

0.0

0004

-1.0

00

0.0

00

層波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

減衰

定数

 h

 ※

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

層 平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-4-10 一

次モ

ード

図(10回

目)

Page 13: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

【H

Dモ

デル

収斂

計算

(2) 

地盤

モデ

ルに

基づ

き、

T1,

Gs1

,G

s2の

収斂

計算

を行

う。

【H

Dモ

デル

 ①

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

1回

層厚

湿潤

密度

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

質点

質量

質点

間ば

ね1次

モー

d(m

(kN

/m

3)

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)m

i(kN

/m

2)

Ki(k

N/m

3)

Ui

12.4

15.5

16240

1.0

00.0

2101.4

18.2

6911

1.0

000

21.7

15.5

17248

1.0

00.0

2104.5

31.0

10453

0.7

297

30.4

17.5

42288

1.0

00.0

2153.9

15.9

12082

30.3

290

40.5

19.0

12129

51.0

00.0

2250.2

7.3

26954

40.2

899

50.9

19.0

12200

41.0

00.0

2250.9

12.8

13556

00.2

716

61.9

18.0

91598

1.0

00.0

2223.4

25.7

48209

0.2

325

71.3

18.0

25286

11.0

00.0

2371.2

28.8

19450

80.1

099

80.8

19.0

15746

81.0

00.0

2285.1

19.3

19683

50.0

779

91.5

18.0

25177

51.0

00.0

2370.4

21.1

16785

00.0

454

10

-18.0

32991

31.0

00.0

0424.0

13.5

96069

00.0

068

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2493.5

17.3

0.1

98

38.5

222.6

1.8

67

0.0

1139

0.5

04

1.6

71

0.0

0036

0.0

20.0

59

0.0

1104

相対

変位

有効

歪み

剛性

低下

率減

衰定

u i(m

e iG

i/G

0i

hi

10.0

1104

0.0

0083

0.6

86

0.0

53

20.0

0805

0.0

0174

0.5

08

0.0

84

30.0

0363

0.0

0080

0.5

55

0.0

93

40.0

0320

0.0

0029

0.7

74

0.0

47

50.0

0300

0.0

0031

0.7

62

0.0

50

60.0

0257

0.0

0046

0.7

95

0.0

35

70.0

0121

0.0

0018

0.9

11

0.0

15

80.0

0086

0.0

0029

0.7

75

0.0

47

90.0

0050

0.0

0018

0.9

07

0.0

16

10

0.0

0007

-1.0

00

0.0

00

層 層減衰

定数

 h

Gb

Sa(T

1,h

=0)

Ds(

T1)

Dd(T

1)

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

固有

周期

 T

1(s

ec)

平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

等価

Vs

V

se (m

/se

c)

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 1

Gs 2

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-5-1 一

次モ

ード

図(1

回目

【H

Dモ

デル

収斂

計算

 ②

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

2回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.6

86

0.0

53

83.9

1.0

000

0.0

1667

0.0

0114

0.6

13

0.0

66

217248

0.5

08

0.0

84

74.5

0.7

532

0.0

1255

0.0

0330

0.3

53

0.1

10

342288

0.5

55

0.0

93

114.7

0.2

509

0.0

0418

0.0

0135

0.4

26

0.1

21

412129

50.7

74

0.0

47

220.1

0.2

073

0.0

0346

0.0

0035

0.7

41

0.0

54

512200

40.7

62

0.0

50

219.1

0.1

928

0.0

0321

0.0

0037

0.7

30

0.0

57

691598

0.7

95

0.0

35

199.2

0.1

620

0.0

0270

0.0

0051

0.7

78

0.0

38

725286

10.9

11

0.0

15

354.2

0.0

722

0.0

0120

0.0

0017

0.9

14

0.0

15

815746

80.7

75

0.0

47

250.9

0.0

519

0.0

0087

0.0

0032

0.7

55

0.0

51

925177

50.9

07

0.0

16

352.7

0.0

280

0.0

0047

0.0

0017

0.9

12

0.0

15

10

32991

31.0

00

0.0

00

424.0

0.0

038

0.0

0006

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2225.3

Σw

i=0.2

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.2

51

38.5

198.7

1.8

70

0.0

1821

0.4

50

1.4

19

0.0

0155

0.0

54

0.1

59

0.0

1667

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

層 減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-5-2 一

次モ

ード

図(2回

目)

Page 14: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

【H

Dモ

デル

収斂

計算

 ③

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

3回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.6

13

0.0

66

79.3

1.0

000

0.0

1926

0.0

0115

0.6

10

0.0

66

217248

0.3

53

0.1

10

62.1

0.7

840

0.0

1510

0.0

0439

0.2

91

0.1

21

342288

0.4

26

0.1

21

100.4

0.2

053

0.0

0396

0.0

0160

0.3

85

0.1

29

412129

50.7

41

0.0

54

215.4

0.1

606

0.0

0309

0.0

0033

0.7

53

0.0

52

512200

40.7

30

0.0

57

214.4

0.1

488

0.0

0287

0.0

0035

0.7

43

0.0

54

691598

0.7

78

0.0

38

197.1

0.1

240

0.0

0239

0.0

0046

0.7

97

0.0

35

725286

10.9

14

0.0

15

354.9

0.0

544

0.0

0105

0.0

0015

0.9

25

0.0

13

815746

80.7

55

0.0

51

247.8

0.0

392

0.0

0076

0.0

0029

0.7

77

0.0

47

925177

50.9

12

0.0

15

353.6

0.0

209

0.0

0040

0.0

0015

0.9

23

0.0

13

10

32991

31.0

00

0.0

00

424.0

0.0

029

0.0

0006

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2178.4

Σw

i=0.2

hi・

wi=

0.0

17.3

0.2

83

38.5

194.5

1.7

69

0.0

2201

0.4

41

1.2

27

0.0

0275

0.0

80

0.2

21

0.0

1926

減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

層 平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-5-3 一

次モ

ード

図(3回

目)

【H

Dモ

デル

収斂

計算

 ④

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

4回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.6

10

0.0

66

79.2

1.0

000

0.0

2050

0.0

0108

0.6

25

0.0

64

217248

0.2

91

0.1

21

56.3

0.8

094

0.0

1659

0.0

0508

0.2

62

0.1

25

342288

0.3

85

0.1

29

95.5

0.1

808

0.0

0371

0.0

0167

0.3

75

0.1

31

412129

50.7

53

0.0

52

217.1

0.1

370

0.0

0281

0.0

0030

0.7

67

0.0

49

512200

40.7

43

0.0

54

216.4

0.1

267

0.0

0260

0.0

0032

0.7

60

0.0

50

691598

0.7

97

0.0

35

199.4

0.1

053

0.0

0216

0.0

0041

0.8

13

0.0

32

725286

10.9

25

0.0

13

357.0

0.0

462

0.0

0095

0.0

0013

0.9

31

0.0

12

815746

80.7

77

0.0

47

251.3

0.0

332

0.0

0068

0.0

0026

0.7

96

0.0

43

925177

50.9

23

0.0

13

355.8

0.0

178

0.0

0037

0.0

0014

0.9

30

0.0

12

10

32991

31.0

00

0.0

00

424.0

0.0

025

0.0

0005

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2182.5

Σw

i=0.3

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.3

02

38.5

194.9

1.6

97

0.0

2405

0.4

41

1.1

30

0.0

0356

0.0

94

0.2

51

0.0

2050

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

層 平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-5-4 一

次モ

ード

図(4回

目)

Page 15: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

【H

Dモ

デル

収斂

計算

 ⑤

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

5回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.6

25

0.0

64

80.1

1.0

000

0.0

2112

0.0

0101

0.6

40

0.0

61

217248

0.2

62

0.1

25

53.4

0.8

265

0.0

1745

0.0

0548

0.2

47

0.1

28

342288

0.3

75

0.1

31

94.2

0.1

674

0.0

0354

0.0

0166

0.3

76

0.1

31

412129

50.7

67

0.0

49

219.1

0.1

252

0.0

0264

0.0

0029

0.7

77

0.0

47

512200

40.7

60

0.0

50

218.7

0.1

158

0.0

0244

0.0

0030

0.7

70

0.0

48

691598

0.8

13

0.0

32

201.4

0.0

962

0.0

0203

0.0

0039

0.8

22

0.0

30

725286

10.9

31

0.0

12

358.2

0.0

423

0.0

0089

0.0

0013

0.9

35

0.0

11

815746

80.7

96

0.0

43

254.3

0.0

304

0.0

0064

0.0

0024

0.8

07

0.0

41

925177

50.9

30

0.0

12

357.1

0.0

164

0.0

0035

0.0

0013

0.9

33

0.0

11

10

32991

31.0

00

0.0

00

424.0

0.0

023

0.0

0005

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2192.3

Σw

i=0.3

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.3

13

38.5

195.7

1.6

56

0.0

2516

0.4

43

1.0

81

0.0

0404

0.1

02

0.2

66

0.0

2112

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

層 平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-5-5 一

次モ

ード

図(5回

目)

【H

Dモ

デル

収斂

計算

 ⑥

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

6回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.6

40

0.0

61

81.1

1.0

000

0.0

2145

0.0

0097

0.6

50

0.0

59

217248

0.2

47

0.1

28

51.9

0.8

368

0.0

1795

0.0

0572

0.2

39

0.1

29

342288

0.3

76

0.1

31

94.5

0.1

599

0.0

0343

0.0

0162

0.3

82

0.1

30

412129

50.7

77

0.0

47

220.5

0.1

193

0.0

0256

0.0

0028

0.7

82

0.0

46

512200

40.7

70

0.0

48

220.3

0.1

103

0.0

0237

0.0

0029

0.7

77

0.0

47

691598

0.8

22

0.0

30

202.5

0.0

917

0.0

0197

0.0

0038

0.8

27

0.0

29

725286

10.9

35

0.0

11

358.8

0.0

404

0.0

0087

0.0

0012

0.9

36

0.0

11

815746

80.8

07

0.0

41

256.1

0.0

289

0.0

0062

0.0

0023

0.8

13

0.0

39

925177

50.9

33

0.0

11

357.8

0.0

157

0.0

0034

0.0

0013

0.9

35

0.0

11

10

32991

31.0

00

0.0

00

424.0

0.0

022

0.0

0005

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2199.5

Σw

i=0.4

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.3

19

38.5

196.4

1.6

33

0.0

2577

0.4

45

1.0

55

0.0

0432

0.1

07

0.2

74

0.0

2145

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

層 減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-5-6 一

次モ

ード

図(6回

目)

Page 16: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

【H

Dモ

デル

収斂

計算

 ⑦

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

7回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.6

50

0.0

59

81.7

1.0

000

0.0

2165

0.0

0094

0.6

57

0.0

58

217248

0.2

39

0.1

29

51.1

0.8

428

0.0

1825

0.0

0586

0.2

35

0.1

30

342288

0.3

82

0.1

30

95.1

0.1

555

0.0

0337

0.0

0158

0.3

87

0.1

29

412129

50.7

82

0.0

46

221.2

0.1

161

0.0

0251

0.0

0027

0.7

85

0.0

45

512200

40.7

77

0.0

47

221.1

0.1

073

0.0

0232

0.0

0028

0.7

80

0.0

46

691598

0.8

27

0.0

29

203.2

0.0

893

0.0

0193

0.0

0037

0.8

30

0.0

29

725286

10.9

36

0.0

11

359.1

0.0

394

0.0

0085

0.0

0012

0.9

37

0.0

11

815746

80.8

13

0.0

39

257.0

0.0

282

0.0

0061

0.0

0023

0.8

16

0.0

39

925177

50.9

35

0.0

11

358.1

0.0

153

0.0

0033

0.0

0012

0.9

36

0.0

11

10

32991

31.0

00

0.0

00

424.0

0.0

022

0.0

0005

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2203.8

Σw

i=0.4

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.3

22

38.5

196.8

1.6

21

0.0

2613

0.4

46

1.0

42

0.0

0448

0.1

09

0.2

78

0.0

2165

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

層 平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-5-7 一

次モ

ード

図(7回

目)

【H

Dモ

デル

収斂

計算

 ⑧

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

8回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.6

57

0.0

58

82.1

1.0

000

0.0

2177

0.0

0093

0.6

60

0.0

58

217248

0.2

35

0.1

30

50.6

0.8

462

0.0

1842

0.0

0595

0.2

32

0.1

31

342288

0.3

87

0.1

29

95.8

0.1

528

0.0

0333

0.0

0155

0.3

92

0.1

28

412129

50.7

85

0.0

45

221.7

0.1

144

0.0

0249

0.0

0027

0.7

86

0.0

45

512200

40.7

80

0.0

46

221.6

0.1

057

0.0

0230

0.0

0028

0.7

81

0.0

46

691598

0.8

30

0.0

29

203.5

0.0

880

0.0

0191

0.0

0037

0.8

31

0.0

29

725286

10.9

37

0.0

11

359.3

0.0

388

0.0

0084

0.0

0012

0.9

38

0.0

11

815746

80.8

16

0.0

39

257.5

0.0

278

0.0

0060

0.0

0022

0.8

17

0.0

38

925177

50.9

36

0.0

11

358.3

0.0

151

0.0

0033

0.0

0012

0.9

36

0.0

11

10

32991

31.0

00

0.0

00

424.0

0.0

021

0.0

0005

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2206.3

Σw

i=0.4

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.3

24

38.5

197.0

1.6

14

0.0

2634

0.4

46

1.0

35

0.0

0457

0.1

10

0.2

80

0.0

2177

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

層 減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-5-8 一

次モ

ード

図(8回

目)

Page 17: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

【H

Dモ

デル

収斂

計算

 ⑨

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

9回

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

1次

モー

ド相

対変

位有

効歪

み剛

性低

下率

減衰

定数

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)U

iu

i(m)

γe i

Gi/

G0i

hi

116240

0.6

60

0.0

58

82.4

1.0

000

0.0

2184

0.0

0092

0.6

62

0.0

57

217248

0.2

32

0.1

31

50.4

0.8

482

0.0

1853

0.0

0600

0.2

31

0.1

31

342288

0.3

92

0.1

28

96.4

0.1

511

0.0

0330

0.0

0153

0.3

95

0.1

27

412129

50.7

86

0.0

45

221.9

0.1

134

0.0

0248

0.0

0027

0.7

87

0.0

45

512200

40.7

81

0.0

46

221.8

0.1

048

0.0

0229

0.0

0028

0.7

82

0.0

46

691598

0.8

31

0.0

29

203.6

0.0

872

0.0

0190

0.0

0036

0.8

32

0.0

29

725286

10.9

38

0.0

11

359.4

0.0

385

0.0

0084

0.0

0012

0.9

38

0.0

11

815746

80.8

17

0.0

38

257.7

0.0

275

0.0

0060

0.0

0022

0.8

18

0.0

38

925177

50.9

36

0.0

11

358.4

0.0

150

0.0

0033

0.0

0012

0.9

36

0.0

11

10

32991

31.0

00

0.0

00

424.0

0.0

021

0.0

0005

-1.0

00

0.0

00

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2207.7

Σw

i=0.4

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.3

25

38.5

197.1

1.6

10

0.0

2646

0.4

46

1.0

31

0.0

0462

0.1

11

0.2

81

0.0

2184

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

層 平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

減衰

定数

 h

Gb

Ds(

T1)-

Dd(T

1)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-5-9 一

次モ

ード

図(9回

目)

【H

Dモ

デル

収斂

計算

 ⑩

T1,

Gs1

,G

s2の

算定

 - 

10回

層厚

湿潤

密度

せん

断剛

性剛

性低

下率

減衰

定数

Vs

質点

質量

質点

間ば

ね1次

モー

d(m

(kN

/m

3)

G0(k

N/m

2)

Gi/

G0i

hi

(m/se

c)m

i(kN

/m

2)

Ki(k

N/m

3)

Ui

12.4

15.5

16240

0.6

62

0.0

57

82.5

18.2

4578

1.0

000

21.7

15.5

17248

0.2

31

0.1

31

50.2

31.0

2413

0.8

493

30.4

17.5

42288

0.3

95

0.1

27

96.8

15.9

47781

0.1

500

40.5

19.0

12129

50.7

87

0.0

45

222.0

7.3

21218

70.1

128

50.9

19.0

12200

40.7

82

0.0

46

222.0

12.8

10607

00.1

043

61.9

18.0

91598

0.8

32

0.0

29

203.7

25.7

40098

0.0

867

71.3

18.0

25286

10.9

38

0.0

11

359.4

28.8

18240

50.0

383

80.8

19.0

15746

80.8

18

0.0

38

257.9

19.3

16104

30.0

274

91.5

18.0

25177

50.9

36

0.0

11

358.4

21.1

15719

00.0

149

10

-18.0

32991

31.0

00

0.0

00

424.0

13.5

96069

00.0

021

表層

厚H

=11.2

ΣV

s id

i=2208.5

Σw

i=0.4

Σh

i・w

i=0.0

17.3

0.3

26

38.5

197.2

1.6

08

0.0

2654

0.4

47

1.0

29

0.0

0465

0.1

12

0.2

82

0.0

2189

相対

変位

有効

歪み

剛性

低下

率減

衰定

u i(m

e iG

i/G

0i

hi

10.0

2189

0.0

0091

0.6

64

0.0

57

20.0

1859

0.0

0603

0.2

30

0.1

31

30.0

0328

0.0

0151

0.3

98

0.1

26

40.0

0247

0.0

0027

0.7

88

0.0

45

50.0

0228

0.0

0028

0.7

83

0.0

46

60.0

0190

0.0

0036

0.8

32

0.0

29

70.0

0084

0.0

0012

0.9

38

0.0

11

80.0

0060

0.0

0022

0.8

19

0.0

38

90.0

0033

0.0

0012

0.9

37

0.0

11

10

0.0

0005

-1.0

00

0.0

00

等価

Vs

V

se (m

/se

c)G

s 1D

s(T

1)

層 平均

密度

 ρ

e (kN

/m

3)

固有

周期

 T

1(s

ec)

Sa(T

1,h

=0)

層波動

イン

ピー

ダン

ス比

 α

Gs 2

Dd(T

1)

減衰

定数

 h

 G

bD

s(T

1)-

Dd(T

1)

0.0

5.0

10.0

15.0 0

.000

00.5

000

1.0

000

一次

モー

ド形

Ui

深度(GL-m)

モー

ド図

工学

的基

図Ⅰ

-5-10 一

次モ

ード

図(10回

目)

Page 18: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

【HDモデル収斂計算】

ここに、 ・収斂計算過程の初期値(1回目)として、剛性低下率Gi/G0i=1.00,減衰定数hi=0.02とする。 ・Gi=(剛性低下率)×G0i

・一次固有周期T1と一次モードUiは多質点せん断棒モデルの固有値解析(stodola法)により求めた。 ・表層地盤の平均密度 ρe=(1/H)Σρi・di ・表層地盤の等価(平均)せん断弾性波速度 Vse=(1/H)ΣVsi・di

 ・表層地盤と工学的基盤の波動インピーダンス比α=(ρe・Vse)/(ρb・Vb) ・減衰定数 h=(Σhi・wi)/(Σwi)

 ・wi=(Gi/2di)・(Ui-Ui-1)2

・表層地盤の一次卓越周期T1における増幅率 Gs1=1/(1.57h+α) ・表層地盤の二次卓越周期T2における増幅率 Gs2=1/(4.71h+α) ・工学的基盤の一次卓越周期における増幅率 Gb=1.57h/(1.57h+α) ・非減衰加速度応答スペクトル

  Sa(T,h=0)=3.2+35.3・T/0.16 (T≦0.16)      =38.5 (0.16<T≦0.64)

      =38.5/(1.91T1.45) (0.64<T≦5.0)

 ・地表面変位 Ds(T1)=T12/(2π)3・Gs1・Sa(T1,h=0)

 ・工学的基盤変位 Db(T1)=T12/(2π)3・Gb・Sa(T1,h=0)

 ・相対変位 ui={Ds(T1)-Ds(T1)}・Ui

 ・有効歪み γei=0.65・(ui-ui+1)/di

Page 19: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

1回

目2回

目3回

目4回

目5回

目6回

目7回

目8回

目9回

目10回

地表

面地

盤の

1次

卓越

周期

T1(s

ec)

0.1

98

0.2

79

0.3

13

0.3

23

0.3

24

0.3

23

0.3

22

0.3

22

0.3

22

0.3

21

地表

面地

盤の

2次

卓越

周期

T2(s

ec) 

(=T

1/3)

0.0

66

0.0

93

0.1

04

0.1

08

0.1

08

0.1

08

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

波動

イン

ピー

ダン

ス比

α0.5

04

0.4

17

0.4

09

0.4

14

0.4

19

0.4

22

0.4

23

0.4

23

0.4

23

0.4

24

地盤

の減

衰定

数h

0.0

20

0.1

10

0.1

49

0.1

63

0.1

67

0.1

68

0.1

68

0.1

68

0.1

68

0.1

35

1次

卓越

周期

に対

する

増幅

率G

s 11.8

67

1.6

97

1.5

57

1.4

94

1.4

67

1.4

58

1.4

55

1.4

54

1.4

54

1.5

75

2次

卓越

周期

に対

する

増幅

率G

s 21.6

71

1.0

70

0.9

02

0.8

47

0.8

29

0.8

23

0.8

22

0.8

22

0.8

23

0.9

46

※10回

目(最

終)の

地盤

の減

衰定

数:h

=0.

8×(Σ

hi・

wi)/(

Σw

i) 

とす

る。

1回

目2回

目3回

目4回

目5回

目6回

目7回

目8回

目9回

目10回

地表

面地

盤の

1次

卓越

周期

T1(s

ec)

0.1

98

0.2

51

0.2

83

0.3

02

0.3

13

0.3

19

0.3

22

0.3

24

0.3

25

0.3

26

地表

面地

盤の

2次

卓越

周期

T2(s

ec) 

(=T

1/3)

0.0

66

0.0

84

0.0

94

0.1

01

0.1

04

0.1

06

0.1

07

0.1

08

0.1

08

0.1

09

波動

イン

ピー

ダン

ス比

α0.5

04

0.4

50

0.4

41

0.4

41

0.4

43

0.4

45

0.4

46

0.4

46

0.4

46

0.4

47

地盤

の減

衰定

数h

0.0

20

0.0

54

0.0

80

0.0

94

0.1

02

0.1

07

0.1

09

0.1

10

0.1

11

0.1

12

1次

卓越

周期

に対

する

増幅

率G

s 11.8

67

1.8

70

1.7

69

1.6

97

1.6

56

1.6

33

1.6

21

1.6

14

1.6

10

1.6

08

2次

卓越

周期

に対

する

増幅

率G

s 21.6

71

1.4

19

1.2

27

1.1

30

1.0

81

1.0

55

1.0

42

1.0

35

1.0

31

1.0

29

表Ⅰ

-7 

収斂

計算

のま

とめ

【旧

告示

モデ

ル】

表Ⅰ

-8 

収斂

計算

のま

とめ

【H

Dモ

デル

Page 20: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

 4.表層地盤による加速度増幅率Gsの算定

・収斂計算によるT1,T2,Gs1,Gs2を用いて、表層地盤の加速度増幅率Gsを下式で算定する。

旧告示 HD

T1(sec) 0.321 0.326

T2(sec) 0.107 0.109

Gs1 1.575 1.608

Gs2 0.946 1.029

 免震構造の固有周期Tは2.0~5.0secの範囲にあり、本検討地盤の場合、この固有周期帯における増幅率Gsは、

地盤の非線形モデルを【旧告示モデル】,【HDモデル】いずれを用いた場合でも、下限値の1.23となる。

 よって、本検討地盤における免震層の応答計算では、地盤の非線形モデルは【旧告示モデル】,【HDモデル】

いずれのモデルを用いても、応答計算結果は同じである。

・地表面の加速度応答スペクトルの算定

  開放工学的基盤での5%減衰の加速度応答スペクトルSaの算定式を以下に示す。

0.16≦T Sa=3.2+30T

0.16<T≦0.64 Sa=8.0

0.64<T Sa=5.12/T

  地表面での加速度応答スペクトル(h=0.05)は開放工学的基盤での加速度応答スペクトルに上記で算定した表層

 地盤による加速度増幅率Gsを乗じて求める。結果【旧告示モデル】を下図に示す。

地盤の非線形特性

表Ⅰ-9 T1,T2,Gs1,Gs2をの計算結果

表Ⅰ-8  Gs算定式

1.23

0.0

1.0

2.0

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0

周期(sec)

増幅

率G

s

旧告示モデル

HDモデル

図Ⅰ-6 表層地盤の加速度増幅率

0

2

4

6

8

10

12

14

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0

周期(sec)

加速

度S

a(m

/se

c^2

)

地表面Sa×Gs

工学的基盤面Sa

T≦0.8T2 1.23

0.8T2<T≦0.8T1 1.23

0.8T1<T≦1.2T1 1.23

1.2T1<T 1.23

建物周期(T)と地盤の卓越周期との関係

増幅率:Gs(T,h,α)安全限界下限値

2

2

8.0,,

TTG

hTGs S

2121

22 8.0

8.0,, SSS GGTTTTGhTGs

1,, SS GhTG

11

1

1

2.111

1.02.11

1,, SS

S GTT

T

GhTG

図Ⅰ-7 地表面の加速度応答スペクトル(h=0.05)【旧告示モデル】

免震構造の固有周期範囲

Page 21: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

・変位応答スペクトルの算定

 前ページに記載した加速度応答スペクトルから、下式を用いてSa-Sdの関係を算定する。

  Sd=(T/2π) 2 ・Sa

 5.地盤種別の判定

 地盤種別の判定は『昭和55年建告1793号』により判定するものとする。

 地盤周期Tgは、地盤のせん断剛性低下のない微小歪領域として、固有値解析の収斂計算における1次固有周期

T1の第1回目と2回目の平均値を用いる。(固有値解析の収斂計算は、表Ⅰ-7 参照)

1回目 2回目 平均値 地盤種別

0.198 0.279 0.238 → 第2種地盤

収斂計算過程

1次固有周期T1(sec)

0

2

4

6

8

10

12

14

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70

変位Sd(m)

加速

度S

a(m

/se

c^2

)

地表面Sa-Sd

工学的基盤面Sa-Sd

図Ⅰ-8 Sa-Sdの関係

表Ⅰ-11 微小歪領域での地盤周期

表Ⅰ-10 各地盤種別の特徴

Page 22: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

Ⅱ.表層地盤における液状化に対する検討

 1.液状化の判定を行う地盤条件

・地表面から20mの深さ以内

・砂質土で粒径が比較的均一な中粒砂などからなること

・地下水位以深にあって、水で飽和されていること

・N値がおおむね15以下であること

地盤調査にて室内試験(密度試験、粒度試験等)が行われていない場合、液状化の判定に用いる

地盤特性(単位体積重量,細粒分含有率)は下表を参照する。

地下水位面下の 地下水位面上の 地下水位面下の

単位重量 単位重量 有効重量γt2 γt1 γt2’ D50 FC

(kN/m3) (kN/m3) (kN/m3) (mm) (%)埋土 17.0 15.0 7.0 0.02 80シルト 17.5 15.5 7.5 0.025 75

砂質シルト 18.0 16.0 8.0 0.04 65シルト質細砂 18.0 16.0 8.0 0.07 50

微細砂 18.5 16.5 8.5 0.1 40細 砂 19.5 17.5 9.5 0.15 30中 砂 20.0 18.0 10.0 0.35 10粗 砂 20.0 18.0 10.0 0.6 0砂れき 21.0 19.0 11.0 2.0 0

『道路橋示方書・同解説Ⅴ耐震設計編 平成14年3月』参考資料より

 2.液状化の判定条件

表層地盤における液状化のおそれがないことの判定条件として、以下のことを確認する。

【CASE①】地表面最大加速度150gal以上に対して 下記のa) を満足

【CASE②】地表面最大加速度350gal以上に対して 下記のa)、b)、c)のいずれかを満足

 a)判定指標 FL>1.0 (恐れがない)、FL≦1.0(可能性あり)

 b)軽微な範囲の液状化。予測地盤変位Dcy≦5cm(軽微)

 c)液状化による危険が低いこと。影響度指標PL≦5(低い)

a)Fl値

(液状化の可能性なし)

(液状化の可能性あり)

ここに、

τd/σ'z:繰返しせん断応力比 (     )

   rn:繰返し回数に関する補正係数(=0.1(M-1))

   M:マグニチュード

αmax:地表面における設計用水平加速度

    g:重力加速度

σz:検討深さにおける全土被り圧

σ'z:検討深さにおける有効土被り圧

rd:地盤が剛体でないことによる低減係数(=1-0.015z)

z:地表面からの検討深さ

τl/σ'z:液状化抵抗比(右上図γ=5%による)

Na:補正N値(=N1+ΔNf )

  ΔNf:細粒分含有率Fcに応じた補正N値増分(右図)

N1:換算N値(=CN・N)

CN:拘束圧に関する換算係数(=√(98/σ'z))

細粒分含有率

表Ⅱ-1 土質分類と単位重量,平均粒径,細粒分含有率の概略値

平均粒径

FL値 可能性

FL>1.0 恐れなし

FL≦1.0 可能性ある

a)Fl値による判定地盤変位Dcy(cm) 程度

Dcy≦5 軽微

5<Dcy≦10 小

10<Dcy≦20 中

20<Dcy≦40 大

40<Dcy 甚大

b)地盤変位量の概略値による判定

PL値 危険度

0 かなり低い

PL≦5 低い

5<PL≦15 高い

15<PL 極めて高い

c)Pl値による判定

dz

zn

z

d rg

r

max

0.10.1

zd

zlFl

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b)地盤変位量の概略値

 ・Naとτd/σ'z から地盤の繰返しせん断ひずみγcyを推定(右図)

 ・γcyが同一方向に発生すると仮定し、これを鉛直方向に積分して振動中の

  最大水平変位分布を求める

c)Pl値

  w(z):深さに対する重み関数(=10-0.5z)

Fl<1の層のみを対象とする。

 3.液状化の判定

 本地盤は、盛土(GL±0.00m~GL-2.35m)、谷床堆積物(GL-2.35m~GL-5.70m)、東海層群(GL-5.70m以深)

で構成されており、次ページのボーリング柱状図からそれぞれ以下の特徴となっている。

  盛土・・・シルト(粘性土)主体

  谷床堆積物・・・シルト、砂質土、砂礫の順に分布する

  東海層群・・・凝固~固結シルト主体で、砂質土の薄い層を挟んでいる。

液状化の判定を行う地層は以下のとおりとする。

   谷床堆積物(GL-4.0m~GL-5.7m)に分布する砂質土層および砂礫層

   東海層群(GL-8.9m~GL-9.7m)に分布する砂質土層

 下表に判定結果一覧を示す。(詳細な検討は次々ページを参照)

検討深度 【CASE①】

(z) Fl値 Fl値 Dcy Pl値

GL‐m (cm)

1.15 シルト - - - -

2.15 シルト - - - -

3.15 シルト - - - -

4.15 シルト質細砂 2.76 1.18 - -

5.15 砂れき 2.92 1.25 - -

6.15 シルト - - - -

7.15 シルト - - - -

8.15 シルト - - - -

9.15 シルト質細砂 3.12 1.34 - -

10.15 シルト - - - -

11.15 シルト - - - -

12.15 シルト - - - -

13.15 シルト - - - -

14.15 シルト - - - -

15.15 シルト - - - -

以上より、本案件において表層地盤における液状化のおそれはないと判定する。

- -判定

Σ

液状化の恐れなし

液状化の恐れなし

道示Ⅴ概略値

の土質名

【CASE②】表Ⅱ-2 液状化の判定結果一覧

20

0)()1( dzzwFlPl

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(ボーリング柱状図)

:液状化の検討を行う地層

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液状

化の

判定

(1)計

算条

地震

の想

定マ

グ二

チュ

ード

M=

7.5

地表

面に

おけ

る設

計用

水平

加速

度α

max=

150

gal

←【C

ASE①

350

gal

←【C

ASE②

重力

の加

速度

g=

980

gal

等価

な繰

り返

し回

数に

関す

る補

正係

数r n

=0.6

5

地下

水位

GL-

0.0

0(地

表面

に地

下水

位が

位置

する

状態

を想

定す

る)

(2)地

層の

構成 地

下水

位深

度土

の湿

潤土

の飽

和土

の有

単位

重量

単位

重量

単位

重量

GL‐m

G

L‐m

γ

t1γ

t2γ

t2’

σz

σ’

z

(m)

(kN

/m

3)

(kN

/m

3)

(kN

/m

3)

(kN

/m

2)

(kN

/m

2)

▽G

L-0.0

00.0

00.0

0.0

第1層

2.3

52.3

515.5

17.5

7.5

41.1

17.6

第2層

1.6

54.0

015.5

17.5

7.5

70.0

30.0

第3層

0.3

54.3

516.0

18.0

8.0

76.3

32.8

第4層

0.4

54.8

019.0

21.0

11.0

85.8

37.8

第5層

0.9

05.7

019.0

21.0

11.0

104.7

47.7

第6層

1.9

07.6

015.5

17.5

7.5

137.9

61.9

第7層

1.3

08.9

015.5

17.5

7.5

160.7

71.7

第8層

0.8

09.7

016.0

18.0

8.0

175.1

78.1

第9層

5.6

515.3

515.5

17.5

7.5

273.9

120.4

※地

下水

位で

地層

を分

けて

入力

する

 

(3)N

値測

定点

での

液状

化の

判定

検討

深度

細粒

分補

正N

値換

算N

値液

状化

繰返

(z)

含有

率増

分係

数抵

抗比

w(z

)せ

ん断

【C

ASE①

GL‐m

G

L‐m

FC

σz

σ’

zr d

【C

ASE①

】【C

ASE②

】Δ

Nf

CN

N1

Na

τl/

σ’

zひ

ずみ

Fl値

Fl値

(1-Fl)・w

(z)

Dcy

(%)

(kN

/m

2)

(kN

/m

2)

α=150ga

=350ga

cy(c

m)

1.1

5▽

GL-0.0

012

75

20.1

8.6

0.9

80.2

30.5

313.5

3.4

40

54

0.6

09.4

3-

--

-

2.1

54

75

37.6

16.1

0.9

70.2

20.5

213.5

2.5

10

23

0.3

58.9

3-

--

-

3.1

53

75

55.1

23.6

0.9

50.2

20.5

213.5

2.0

620

0.2

38.4

3-

--

-

4.1

519

50

72.7

31.2

0.9

40.2

20.5

111

1.8

34

45

0.6

07.9

32.7

61.1

8-

-

5.1

526

093.1

41.6

0.9

20.2

10.4

80

1.5

40

40

0.6

07.4

32.9

21.2

5-

-

6.1

522

75

112.5

51.0

0.9

10.2

00.4

613.5

1.4

30

44

0.6

06.9

3-

--

-

7.1

525

75

130.0

58.5

0.8

90.2

00.4

613.5

1.3

32

46

0.6

06.4

3-

--

-

8.1

540

75

147.5

66.0

0.8

80.2

00.4

613.5

1.2

49

62

0.6

05.9

3-

--

-

9.1

540

50

165.2

73.7

0.8

60.1

90.4

511

1.2

46

57

0.6

05.4

33.1

21.3

4-

-

10.1

530

75

182.9

81.4

0.8

50.1

90.4

413.5

1.1

33

46

0.6

04.9

3-

--

-

11.1

550

75

200.4

88.9

0.8

30.1

90.4

413.5

1.0

52

66

0.6

04.4

3-

--

-

12.1

571

75

217.9

96.4

0.8

20.1

80.4

313.5

1.0

72

85

0.6

03.9

3-

--

-

13.1

551

75

235.4

103.9

0.8

00.1

80.4

213.5

1.0

50

63

0.6

03.4

3-

--

-

14.1

560

75

252.9

111.4

0.7

90.1

80.4

213.5

0.9

56

70

0.6

02.9

3-

--

-

15.1

560

75

270.4

118.9

0.7

70.1

70.4

113.5

0.9

54

68

0.6

02.4

3-

--

-

Σ= 0.0

= 0.0

0

※粘

性土

(粘土

,シル

ト)の

層に

おい

て液

状化

の判

定は

行わ

ない

0.1

× ( M

- 1

) =

シル

シル

砂れ

シル

シル

シル

シル

シル

道示

Ⅴに

おけ

る概

略値

の土

質名

シル

砂れ

シル

シル

シル

ト質細

シル

ト質細

有効

応力

道示

Ⅴ概

略値

の土

質名

シル

ト質細

シル

砂れ

シル

シル

ト固

結シ

ルト

全応

シル

ト質細

シル

シル

ト質

シル

ト混

り砂

砂礫

凝固

シル

シル

ト質

微細

N値

盛土

層厚

ボー

リン

グ柱

状図

  

の土

質区

分 盛土

固結

シル

シル

シル

ト質

砂礫

凝固

シル

固結

シル

シル

ト質

微細

固結

シル

シル

シル

シル

シル

繰返

しせ

ん断

応力

τd/σ

’z

補正

N値

地下

水位

【C

ASE②

液状

化の

判定

柱状

図に

おけ

る土

質区

全応

力有

効応

力低

減係

数換

算N

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Ⅲ.免震層の構造計算

1.基本事項

・プロジェクト名 中條吉樹様邸新築工事 ・環境温度 基準時 20 ℃

・建 設 地 愛知県愛知郡長久手町 最小 -5 ℃

・地域係数 Z= 1.0 最大 35 ℃

・積 雪 区 分 一般地域 ・地 震 時 荷 重 2004 kN

・構 造 種 別 W造

・階  数 棟屋 なし T1= 0.321 sec

地上 2階 T2= 0.107 sec

地下 1階 Gs1= 1.575

・軒      高 6.71 m Gs2= 0.946

(→四号建築物に該当) ・地盤種別 Tg= 0.238 sec ⇒

・建物固有周期 0.201 sec

2.免震装置の種類

  本案件において使用する免震装置の種類を下表に示す。

配置基数

5

12

3

5

4

・地 盤 増 幅 率 旧告示別表第1,2

MVBR-0381

MVBR-0381

MVBR-0381

MVBR-0387

第2種地盤

ストローク±450mm

認定番号

ATG式十字型直動転がり支承

ATG式十字型直動転がり支承

ATG式十字型直動転がり支承

復元ゴム

AT式増幅機構付き減衰装置-減衰こま

認定名称

MVBR-0297

ストローク±450mm

ストローク±450mm

ストローク±450mm

RF300SKS

RDT5S

CLB011

CLB017

CLB021

R30-300-20×10

免震装置形式 備考

図.十字型直動転がり支承:THK(株)

フランジ

中間鋼板内部ゴム

中心孔

被覆ゴム

ボルト孔

(天然ゴム)

図.復元ゴム:昭和電線デバイステクノロジー(株) 直線運動

(軸速度V)

回転運動

再変換

図.増幅機構付き減衰装置-減衰こま:THK(株)

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3.免震装置の配置

 ・支承材

X座標(mm) Y座標(mm) 設置角度(°) 支承材名

1 910 1210 0 CLB011

2 4550 1210 0 CLB011

3 8190 1210 0 CLB017

4 11375 1210 0 CLB017

5 14560 1210 0 CLB011

6 910 3940 0 CLB017

7 4550 3940 0 CLB017

8 8190 3940 0 CLB017

9 11375 3940 0 CLB017

10 14560 3940 0 CLB011

11 910 7125 0 CLB017

12 4550 7125 0 CLB021

13 8190 7125 0 CLB021

14 11375 7125 0 CLB017

15 14560 7125 0 CLB017

16 910 10310 0 CLB017

17 4550 10310 0 CLB021

18 8190 10310 0 CLB017

19 11375 10310 0 CLB017

20 14560 10310 0 CLB011

 ・復元材および減衰材

X座標(mm) Y座標(mm) X座標(mm) Y座標(mm) X座標(mm) Y座標(mm)

1 2275 2575 8190 2730 6840 2730 0 RDT5S

2 13195 2575 2730 4850 2730 6200 90 RDT5S

3 8190 5760 13195 4850 13195 6200 90 RDT5S

4 2275 9400 8190 9100 6840 9100 0 RDT5S

5 13195 9400

復元ゴムRF

R30-300-20×10

R30-300-20×10

R30-300-20×10

R30-300-20×10

R30-300-20×10

増幅機構付き減衰装置-減衰こま RDT

支承材名

基礎側 免震架台側設置角度(°) 支承材名

番号

番号十字型直動転がり支承 CLB

図.免震装置配置平面図

300

400

1300

1215

400 400

1215

300

610

610

Y

X

800

800

600

600

400

1300

400

1300

1215

400

1820

4550

2275

2575

2275 2275 3640 22755005

1350

1350

15470

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

いろはにほへとちりぬるをわかよたれそつね

⑳CLB011

11220

⑲CLB017⑱CLB017⑰CLB021⑯CLB011

⑮CLB017⑭CLB017⑬CLB021⑫CLB021⑪CLB017

⑩CLB011⑨CLB017⑧CLB017⑦CLB017⑥CLB017

⑤CLB011④CLB017③CLB017

②CLB011①CLB011

11220

910 3640 3640 3185 3185 910

910

3185

3185

2730

1210

910

3185

3185

2730

1210

①RF300 ②RF300

③RF300

④RF300 ⑤RF300④RDT5

②RDT5 ③RDT5

910

910

910

910

910

910

910

910

910

910

910

910

300

910 910 910 910 910 910 910 910 910 910 910 910 910 910 910 910 910

原点

①RDT5

Page 28: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

4.免震層の設計限界変位

(mm) (mm)

450 0.9 405

450 0.9 405

450 0.9 405

800 1.0 800

450 1.0 450

※1.各装置の水平基準変位は、「5.免震装置の諸元と特性」を参照

※2.mδd=β×δu

免震層の設計限界変位は、各免震装置の設計限界変位の最小値となる。

mδd= 405 mm

5.各免震装置の諸元と特性

 (1)直動転がり支承 【CLB】

①材料強度および材料特性

CLB011 CLB017 CLB021

支承高 H (mm) 93.5 117.0 143.5

レール全長 Lr (mm) 1020 1020 1020

圧縮 P0 (kN) 113 162 210

引張 tP0 (kN) 79 114 148

圧縮 PAS (kN) 226 324 420

引張 tPAS (kN) 24 39 77

圧縮 Pcr (kN) 377 541 701

引張tPcr (kN) 36 58 116

レール溝曲率 ρ (%) 51 51 51

1.2+7.8 1.2+7.8 1.2+7.8

×Pv/P0 ×Pv/P0 ×Pv/P0

0.4+6.0 0.4+6.0 0.4+6.0

×Pv/P0 ×Pv/P0 ×Pv/P0

転がりだし変位 δ (mm) 0.2 0.2 0.2

切片荷重 Qd (kN) μ×Pv μ×Pv μ×Pv

一次剛性 K1 (kN/m) 5000・μ・Pv 5000・μ・Pv 5000・μ・Pv

二次剛性 K2 (kN/m) 0 0 0

圧縮 Kv (kN/m) 556 712 750

引張 tKv (kN/m) 52 81 97

水平限界変位 δst (mm) 450 450 450

+0.002 +0.002 +0.002

+20% +20% +20%

±5% ±5% ±5%

傾斜 +20% +20% +20%

捩れ +10% +10% +10%

5 12 3

 ※設置角度θをなす摩擦係数μθ=(cosθ+sinθ)μ

限界変形δst

転がり系支承材

弾性系支承材

復元材

減衰材

表.各免震装置の水平基準変位δu

水平限界変位δst

基準面圧における限界変位

面圧0N/mm2における限界変位

基  数

設置精度による変動

短期許容荷重

限界荷重

転がり摩擦係数

引張 μ

製造ばらつき増加分

経年変化

繰返し依存

静定格荷重

圧縮 μ

(×10-3)

鉛直剛性

水平性能(摩擦係数)の変化率

(×10-3)

CLB021

R30-300-20×10

RDT5S

設計限界変位mδd

減衰材

β

転がり系支承材

転がり系支承材

復元材

転がり系支承材

装置種類

装置名称

水平基準変位δu

CLB011

CLB017

Page 29: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

②水平性能の変化率

負側 正側 負側 正側

CLB011 CLB017 CLB021 0 +0.002 -5% +55%

0 +0.001 -5% +55%

③基準時の摩擦係数

設置角度 静定格荷重 長期許容荷重P0 長期軸力Pv

(°) (kN/基) (kN) (kN)

CLB011 0 5 113 565 403 OK 0.713 0.007

CLB017 0 12 162 1944 1419 OK 0.730 0.007

CLB021 0 3 210 630 435 OK 0.690 0.007

④摩擦係数のばらつきを考慮したCLBの復元力特性

負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側

CLB011 0.006 0.007 0.012 2.6 2.7 5.0 12947 13629 25154

CLB017 0.007 0.007 0.013 9.3 9.8 18.0 46464 48910 90000

CLB021 0.006 0.007 0.012 2.7 2.9 5.3 13608 14324 26552

Σ 14.6 15.4 28.3 73019 76862 141706

⑤ばらつきを考慮したCLBの復元力特性の集計

負 側 基準時 正 側

ΣQd (kN) 14.6 15.4 28.3

mδd (mm) 405 405 405

K1 (kN/m) 73019 76862 141706一次剛性

設置基数

52

免震装置名称

装 置

レール溝曲率ρ(%)

51

摩擦係数 切片荷重Qd (kN) 1次剛性K1 (kN/m)

製造ばらつき

摩擦係数μ

その他依存性合計

装 置

全摩擦力

設計限界変位

判 定 Pv/P0

-40

-20

0

20

40

-0.60 -0.40 -0.20 0.00 0.20 0.40 0.60水平変位(m)

せん

断力

(kN

)

基準時

剛性正側

剛性負側図.CLBの履歴特性

Page 30: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

 (2)復元装置【RF】

①材料強度および材料特性

RF300SKS

Gr (N/mm2) 0.29

D (mm) 300

D0 (mm) 15

n 10

n・tr (mm) 200.0

H (mm) 246.4

ts (mm) 1.6

面圧0N/mm2 (%) 400

面圧0N/mm2 (mm) 800

(N/mm2) 0

Keq (×103kN/m) 0.104

S1 3.6

S2 1.5

製造ばらつき Keq ±15%

経年変化率※1 Keq +10%

-10℃/20℃ +10%

0℃/20℃ +5%

30℃/20℃ -5%

40℃/20℃ -5%

50%/100% +10% ※1.初期値に対する60年相当値

200%/100% -10% ※2.20℃基準

5 ※3.100%ひずみ基準

支承高

等価剛性

1次形状係数

2次形状係数

水平性能の変化率

ゴム層数

装置

せん断弾性係数

ゴム外径

ゴム内径

R30-300-20×10

基 数

温度

依存性※2 Keq

基準面圧

限界歪

Keq

鋼板厚

限界変形

ゴム総厚

符号

ひずみ34

Page 31: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

②基準時(γ=100%)の復元力特性

5 104 519

519

③水平性能の変化率

負側 正側

-15% +25%

環境温度 (℃) 35 -5

変化率 -5% +7.5%

 ※①材料強度および材料特性の表中より直線補間により求める

(mm)

405 203% -10%

 ※①材料強度および材料特性の表中より直線補間により求める

 ■変化率の集計

負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側

- 25.0% - 10.0% + 15.0% - 17.5% - 2.5% + 22.5% - 30.0% - 15.0% + 10.0%

④ばらつきを考慮した復元力特性の集計(設計限界変位時)

 水平剛性K 単位:kN/m

負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側

389 467 596 428 506 635 363 441 570

389 467 596 428 506 635 363 441 570

-5℃

R30-300-20×10

R30-300-20×10

装 置

環境温度

各種依存性,ばらつき

環境温度

各種依存性,ばらつき

ひずみ依存性

設計限界変位mδd 水平歪

γ

R30-300-20×10

R30-300-20×10

Σ

水平剛性の

変化率

水平剛性K

基 数(kN/m)

-5℃

水平剛性K

製造ばらつき+経年変化

温度依存性

20℃

20℃

Σ

35℃

35℃

-400

-200

0

200

400

-0.50 -0.40 -0.30 -0.20 -0.10 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50水平変位(m)

せん

断力

(kN

)

20℃基準時

-5℃剛性正側

35℃剛性負側

図.RFの履歴特性

Page 32: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

 (3)減衰装置【 RDT】

・材料強度および材料特性

RDT5S

η25 (mm2/sec) 100000

Ld (m) 0.036

Dn (m) 0.098

Le (m) 0.345

dy (m) 0.0025

A (m2) 0.1062

S 8.552

δst (m) 0.450

Vnmax (m/sec) 1.5

Vsmax (1/sec) 5131

繰返し依存係数 α 0.85

基準温度 t (℃) 20

動粘度 η20 (mm2/sec) 110408

係数 b 0.0116

係数 β 0.7889

見掛けの粘度 η(Vs,t) 0.0102

粘性抵抗力 Qv (kN) 47.5

F (kN) 49.4

X 1.16

Y 2.2

±10%

±15%

-

2

6.各免震装置の諸元と特性の集計

 (1)免震層の復元力特性

負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側

一次剛性 K1(kN/m) 73019 76862 141706 73019 76862 141706 73019 76862 141706

摩擦力 Qd(kN) 14.6 15.4 28.3 14.6 15.4 28.3 14.6 15.4 28.3

一次剛性 K1(kN/m) 0 0 0 0 0 0 0 0 0

二次剛性 K2(kN/m) 0 0 0 0 0 0 0 0 0

切片荷重 Qd(kN) 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

RF 等価剛性 Keq(kN/m) 363 441 570 389 467 596 428 506 635

設計限界変位 mδd(m) 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405

切片荷重 Qd(kN) 14.6 15.4 28.3 14.6 15.4 28.3 14.6 15.4 28.3

mδdせん断力 Qr(kN) 161.6 193.9 259.3 172.1 204.4 269.8 187.8 220.1 285.6

等価剛性 Keq(kN/m) 399 479 640 425 505 666 464 543 705

解析方向の基数

35℃

最大抵抗力

基準時α=0.85

環境温度

水平性能の変化率

製造ばらつき

繰返し依存性

経年変化

20℃ -5℃

水平性能基準時最大

減衰力(α=0.85,t=20℃,

Vn=1.5m/s)

(=S・Vnmax/dy)

各種依存性,ばらつき

Vs=0sec-1,t=20℃のとき

(=0.000472・ηt0.276)

(=0.308・ηt0.081)

(=ηt/(1+b・Vsβ)×10-6)

(=S・η(Vs,t)・Vs・A)

(=π・Dn・Le)

(=π・Dn/Ld)

リード

Vs=0sec-1,t=25℃のとき

CLB

LRBNRB

限界変形

せん断面積

増幅率

粘性体動粘度

(=X・(αQv+Y))

基 数

免震層の復元力特

経年変化無し

限界軸速度

限界せん断歪速度

せん断隙間

有効長さ

装置

内筒外直径

0

100

200

300

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40水平変位(m)

せん

断力

(kN

)

20℃基準時

-5℃剛性正側

35℃剛性負側

図.免震層の復元力特性

Page 33: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

 (2)減衰装置のF-V特性

繰返し係数 α= 0.85 α= 0.85 α= 0.85

環境温度 t= 35 ℃ t= 20 ℃ t= -5 ℃

F(バラツキ-) F F(バラツキ+) F(バラツキ-) F F(バラツキ+) F(バラツキ-) F F(バラツキ+)

(m/sec) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN)

0.00 2.3 2.6 2.8 2.3 2.6 2.8 2.3 2.6 2.8

0.10 13.8 15.4 16.9 16.4 18.2 20.0 21.5 23.8 26.2

0.20 19.5 21.6 23.8 22.5 25.1 27.6 28.3 31.5 34.6

0.30 23.3 25.9 28.4 26.6 29.5 32.5 32.5 36.1 39.7

0.40 26.2 29.1 32.0 29.6 32.8 36.1 35.5 39.4 43.4

0.50 28.5 31.7 34.9 31.9 35.5 39.0 37.8 42.0 46.2

0.60 30.5 33.9 37.3 33.9 37.7 41.5 39.8 44.2 48.6

0.70 32.2 35.8 39.4 35.6 39.6 43.6 41.4 46.0 50.6

0.80 33.7 37.5 41.2 37.1 41.3 45.4 42.8 47.5 52.3

0.90 35.1 39.0 42.9 38.5 42.7 47.0 44.0 48.9 53.8

1.00 36.3 40.3 44.4 39.7 44.1 48.5 45.2 50.2 55.2

1.10 37.4 41.6 45.8 40.8 45.3 49.8 46.2 51.3 56.5

1.20 38.5 42.8 47.0 41.8 46.4 51.1 47.1 52.4 57.6

1.30 39.4 43.8 48.2 42.7 47.5 52.2 48.0 53.3 58.7

1.40 40.4 44.8 49.3 43.6 48.5 53.3 48.8 54.2 59.6

1.50 41.2 45.8 50.4 44.4 49.4 54.3 49.5 55.0 60.5

7.設計限界固有周期の算定

上部構造の総重量,設計限界変位,免震層の復元力特性から設計限界固有周期を算定する。

負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側

M(kN) 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2004

mδd(m) 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405

Qr(kN) 161.6 193.9 259.3 172.1 204.4 269.8 187.8 220.1 285.6

Keq(kN/m) 399 479 640 425 505 666 464 543 705

Ts(sec) 4.497 4.105 3.549 4.357 3.998 3.480 4.171 3.853 3.382

Veq(m/sec) 0.57 0.62 0.72 0.58 0.64 0.73 0.61 0.66 0.75

Kt(kN/m) 363 441 570 389 467 596 428 506 635

Tt(sec) 4.715 4.278 3.761 4.555 4.158 3.678 4.343 3.995 3.564

※1.Keq=Qr/mδd

※2.Ts=2π√(M/Keq/g

※3.Veq=2π・mδd/Ts

※4.Kt=K2+Keq

※5.Tt=2π√(M/Kt/g

剛性正側:-5℃

設計限界変位

設計限界変位時せん断力

接線周期

環境温度

各種依存性,ばらつき

等価剛性

設計限界固有周期

免震層の等価速度

接線剛性

軸速度Vn

抵抗力:剛性負側

上部構造の総重量

抵抗力:剛性正側

RDT5S

抵抗力:基準時

剛性負側:35℃ 基準時:20℃

RDT5S F-V曲線

0

10

20

30

40

50

60

70

0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50軸速度(m/sec)

軸減

衰力

(kN

)

α=0.85,t=20℃(基準式)

α=0.85,t=-5℃,バラツキ+

α=0.85,t=35℃,バラツキ-

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8.等価粘性減衰定数の算定

 (1)弾塑性系減衰材の等価粘性減衰定数hdの算定

等価粘性減衰定数hdを下式にて算定する。

直動転がり支承の摩擦減衰を無視するため、hd=0とする。

 (2)流体系減衰材の等価粘性減衰定数hvの算定

等価粘性減衰定数hvを下式にて算定する。

減衰材の設置基数及び設置角度

設置角度 設置基数

① 0° 2

② 0

負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側

Ts(sec) 4.497 4.105 3.549 4.357 3.998 3.480 4.171 3.853 3.382

Veq(m/sec) 0.57 0.62 0.72 0.58 0.64 0.73 0.61 0.66 0.75

F①(kN) 29.9 34.3 39.7 33.6 38.4 44.2 39.9 45.3 51.5

F②(kN)

F①(kN)

F②(kN)

F①(kN)

F②(kN)

F①(kN) 59.7 68.6 79.4 67.3 76.8 88.3 79.9 90.6 103.0

F②(kN)

F①(kN)

F②(kN)

F①(kN)

F②(kN)

ΣF(kN) 59.7 68.6 79.4 67.3 76.8 88.3 79.9 90.6 103.0

(kN・sec/m) 105.5 110.6 110.8 115.2 120.7 120.8 130.9 137.2 136.9

M(kN) 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2004

hv 0.185 0.177 0.153 0.195 0.188 0.164 0.213 0.206 0.180

※Cv:減衰係数 (=ΣF/Veq)

環境温度 剛性負側:35℃ 基準時:20℃ 剛性正側:-5℃

RDT5S

免震層の等価速度

減衰係数Cv

上部構造の重量

等価粘性減衰定数

RDT5S

抵抗力

RDT5S

設計限界固有周期

抵抗力(1基当り)

各種依存性,ばらつき

型番

MCviTs

hv 41

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9.免震層地震力および基準変位の算定

 (1)減衰による加速度低減率Fh

 (2)表層地盤による加速度増幅率Gs

 収斂計算によるT1,T2,Gs1,Gs2を用いて、表層地盤の加速度増幅率Gsを算定する。

 「地表面の加速度応答スペクトルの算定」を参照

 (3)免震層の地震力の算定

 (3)免震層の基準変位δの算定

負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側

M(kN) 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2004

Z 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0

Ts(sec) 4.497 4.105 3.549 4.357 3.998 3.480 4.171 3.853 3.382

Qr(kN) 161.6 193.9 259.3 172.1 204.4 269.8 187.8 220.1 285.6

Keq(kN/m) 399 479 640 425 505 666 464 543 705

弾塑性系 hd

流体系 hv 0.185 0.177 0.153 0.195 0.188 0.164 0.213 0.206 0.180

Fh 0.527 0.542 0.593 0.508 0.521 0.569 0.480 0.491 0.535

一次周期 T1(sec) 0.321 0.321 0.321 0.321 0.321 0.321 0.321 0.321 0.321

二次周期 T2(sec) 0.107 0.107 0.107 0.107 0.107 0.107 0.107 0.107 0.107

一次周期増幅率 Gs1 1.575 1.575 1.575 1.575 1.575 1.575 1.575 1.575 1.575

二次周期増幅率 Gs2 0.946 0.946 0.946 0.946 0.946 0.946 0.946 0.946 0.946

加速度増幅率 Gs 1.230 1.230 1.230 1.230 1.230 1.230 1.230 1.230 1.230

Q(kN) 150.8 169.8 214.9 150.0 167.6 210.4 148.1 163.9 203.6

δ(m) 0.378 0.355 0.336 0.353 0.332 0.316 0.319 0.301 0.289

剛性負側:35℃ 基準時:20℃ 剛性正側:-5℃

各種依存性,ばらつき

加速度低減率

免震層地震力

免震層の基準変位

環境温度

表層地盤の増幅率

mδu時免震層せん断力

設計限界固有周期

mδu時時等価剛性

等価粘性減衰定数

地域係数

建物重量

vd hhFh

1015.1 40.0 Fh

GsZFhMTs

Q 12.5 Ts 64.0

KeqQ

151

0.378

170

0.355

215

0.336

0

100

200

300

400

500

600

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50変位δ(m)

せん

断力

Q(k

N)

35℃(-)

35℃(基)

35℃(+)

図. STEP1免震層の基準変位と地震力(環境温度:35℃時)

減衰hのスペクトル(Q-Sd)

免震層の復元力特性

設計限界変位時等価剛性

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150

0.353

168

0.332

210

0.316

0

100

200

300

400

500

600

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50変位δ(m)

せん

断力

Q(k

N)

20℃(-)

20℃(基)

20℃(+)

148

0.319

164

0.301

204

0.289

0

100

200

300

400

500

600

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50変位δ(m)

せん

断力

Q(k

N)

-5℃(-)

-5℃(基)

-5℃(+)

図. STEP1免震層の基準変位と地震力(環境温度:20℃時)

図. STEP1免震層の基準変位と地震力(環境温度:-5℃時)

Page 37: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

10

.免

震層

の水

平変

位の

収束

値δ

cの算

上記

のδ

を設

計限

界変

位mδ

uよ

り求

めた

第1回

目(S

TEP1)の

変位

とし

、収

束計

算に

より

変位

の収

束値

δcを

求め

る。

(1)収

束計

算STEP2

①復

元装

置(RF

)の

ひず

み依

存に

よる

復元

力特

性の

再計

RFの

ひず

み依

存性

変化

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

δ(m

)0.3

78

0.3

55

0.3

36

0.3

53

0.3

32

0.3

16

0.3

19

0.3

01

0.2

89

189%

177%

168%

176%

166%

158%

160%

151%

144%

-9%

-8%

-7%

-8%

-7%

-6%

-6%

-5%

-4%

変化

率の

集計

(ひず

み依

存性

変化

率+

各種

変化

率)

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

- 2

8.9%

- 1

2.7%

+ 1

3.2%

- 2

2.6%

- 6

.6%

+ 1

9.2%

- 1

3.5%

+ 2

.4%

+ 2

8.1%

ばら

つき

を考

慮し

た復

元力

特性

単位

:kN

/m

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

369

452

587

401

484

618

449

531

664

369

452

587

401

484

618

449

531

664

②免

震層

の復

元力

特性

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

一次

剛性

K1(k

N/m

)73019

76862

141706

73019

76862

141706

73019

76862

141706

摩擦

力Q

d(kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

RF

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)369

452

587

401

484

618

449

531

664

基準

変位

δc(

m)

0.3

78

0.3

55

0.3

36

0.3

53

0.3

32

0.3

16

0.3

19

0.3

01

0.2

89

切片

荷重

Qd(

kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

δcせ

ん断

力Q

r(kN

)153.9

175.9

225.3

156.1

176.2

223.6

157.9

175.5

220.0

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)407

496

671

442

531

708

494

582

762

Σ

環境

温度

各種

依存

性,

ばら

つき

CLB

免震

層の

復元

力特

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

免震層

の基準

変位

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

水平

ひず

みγ

剛性

の変

化率

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

③基

準変

位δ

の算

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

Ts(

sec)

4.4

50

4.0

34

3.4

66

4.2

70

3.9

00

3.3

76

4.0

39

3.7

23

3.2

53

Veq(

m/se

c)0.5

30.5

50.6

10.5

20.5

40.5

90.5

00.5

10.5

6

降伏

変位

δy(

m)

履歴

面積

ΔW

(kN

m)

ポテ

ンシ

ャル

エネ

ルギー

W(k

Nm

)

0.8

×heq

hd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

Σhd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

F①

(kN

)58.4

65.8

74.9

64.7

72.6

82.4

75.5

84.5

95.3

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

ΣF(k

N)

58.4

65.8

74.9

64.7

72.6

82.4

75.5

84.5

95.3

(kN

・sec/

m)

109.5

119.0

123.2

124.6

135.7

140.2

152.1

166.0

170.9

hv

0.1

90

0.1

87

0.1

66

0.2

07

0.2

06

0.1

84

0.2

39

0.2

41

0.2

17

Fh

0.5

18

0.5

23

0.5

63

0.4

88

0.4

90

0.5

28

0.4

42

0.4

40

0.4

74

一次

周期

T1(s

ec)

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

二次

周期

T2(s

ec)

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

一次

周期

増幅

率G

s 11.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

二次

周期

増幅

率G

s 20.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

加速

度増

幅率

Gs

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

Q(k

N)

149.7

166.7

209.2

147.2

161.7

201.1

140.9

152.2

187.5

δ(m

)0.3

67

0.3

36

0.3

12

0.3

33

0.3

05

0.2

84

0.2

85

0.2

61

0.2

46

減衰

係数

Cv

剛性

正側

:-5℃

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

RD

Tの

抵抗

各種

依存

性,

ばら

つき

設計

限界

固有

周期

免震

層の

等価

速度

CLB

の減

衰定

弾塑

性系

減衰

定数

RD

T5S

等価

粘性

減衰

定数

加速

度低

減率

表層

地盤

の増

幅率

免震層

地震力

免震層

の基準

変位

Page 38: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

(2)収

束計

算STEP3

①復

元装

置(RF

)の

ひず

み依

存に

よる

復元

力特

性の

再計

RFの

ひず

み依

存性

変化

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

δ(m

)0.3

67

0.3

36

0.3

12

0.3

33

0.3

05

0.2

84

0.2

85

0.2

61

0.2

46

184%

168%

156%

166%

152%

142%

142%

131%

123%

-8%

-7%

-6%

-7%

-5%

-4%

-4%

-3%

-2%

変化

率の

集計

(ひず

み依

存性

変化

率+

各種

変化

率)

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

- 2

8.4%

- 1

1.8%

+ 1

4.4%

- 2

1.6%

- 5

.2%

+ 2

0.8%

- 1

1.7%

+ 4

.4%

+ 3

0.2%

ばら

つき

を考

慮し

た復

元力

特性

単位

:kN

/m

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

371

457

593

406

491

626

458

541

675

371

457

593

406

491

626

458

541

675

②免

震層

の復

元力

特性

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

一次

剛性

K1(k

N/m

)73019

76862

141706

73019

76862

141706

73019

76862

141706

摩擦

力Q

d(kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

RF

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)371

457

593

406

491

626

458

541

675

基準

変位

δc(

m)

0.3

67

0.3

36

0.3

12

0.3

33

0.3

05

0.2

84

0.2

85

0.2

61

0.2

46

切片

荷重

Qd(

kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

δcせ

ん断

力Q

r(kN

)151.1

169.2

213.2

149.8

165.2

206.3

145.0

156.9

194.4

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)411

503

684

450

542

726

509

600

790

Σ

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

免震層

の基準

変位

水平

ひず

みγ

剛性

の変

化率

R30-300-20×

10

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

CLB

免震

層の

復元

力特

③基

準変

位δ

の算

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

Ts(

sec)

4.4

30

4.0

05

3.4

34

4.2

33

3.8

59

3.3

33

3.9

82

3.6

66

3.1

95

Veq(

m/se

c)0.5

20.5

30.5

70.4

90.5

00.5

40.4

50.4

50.4

8

降伏

変位

δy(

m)

履歴

面積

ΔW

(kN

m)

ポテ

ンシ

ャル

エネ

ルギー

W(k

Nm

)

0.8

×heq

hd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

Σhd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

F①

(kN

)57.9

64.7

73.2

63.6

70.8

79.9

73.4

81.5

91.6

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

ΣF(k

N)

57.9

64.7

73.2

63.6

70.8

79.9

73.4

81.5

91.6

(kN

・sec/

m)

111.2

122.6

128.4

128.8

142.6

149.2

163.3

181.9

189.4

hv

0.1

92

0.1

91

0.1

72

0.2

12

0.2

14

0.1

94

0.2

53

0.2

60

0.2

36

Fh

0.5

14

0.5

15

0.5

52

0.4

80

0.4

77

0.5

11

0.4

25

0.4

17

0.4

47

一次

周期

T1(s

ec)

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

二次

周期

T2(s

ec)

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

一次

周期

増幅

率G

s 11.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

二次

周期

増幅

率G

s 20.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

加速

度増

幅率

Gs

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

Q(k

N)

149.4

165.5

206.9

146.0

159.1

197.2

137.2

146.4

180.0

δ(m

)0.3

63

0.3

29

0.3

02

0.3

24

0.2

94

0.2

72

0.2

70

0.2

44

0.2

28

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

設計

限界

固有

周期

免震

層の

等価

速度

CLB

の減

衰定

弾塑

性系

減衰

定数

RD

Tの

抵抗

RD

T5S

減衰

係数

Cv

等価

粘性

減衰

定数

加速

度低

減率

表層

地盤

の増

幅率

免震層

地震力

免震層

の基準

変位

Page 39: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

(3)収

束計

算STEP4

①復

元装

置(RF

)の

ひず

み依

存に

よる

復元

力特

性の

再計

RFの

ひず

み依

存性

変化

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

δ(m

)0.3

63

0.3

29

0.3

02

0.3

24

0.2

94

0.2

72

0.2

70

0.2

44

0.2

28

182%

165%

151%

162%

147%

136%

135%

122%

114%

-8%

-6%

-5%

-6%

-5%

-4%

-3%

-2%

-1%

変化

率の

集計

(ひず

み依

存性

変化

率+

各種

変化

率)

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

- 2

8.2%

- 1

1.5%

+ 1

4.9%

- 2

1.2%

- 4

.7%

+ 2

1.4%

- 1

1.0%

+ 5

.3%

+ 3

1.1%

ばら

つき

を考

慮し

た復

元力

特性

単位

:kN

/m

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

372

459

596

409

494

630

462

546

680

372

459

596

409

494

630

462

546

680

②免

震層

の復

元力

特性

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

一次

剛性

K1(k

N/m

)73019

76862

141706

73019

76862

141706

73019

76862

141706

摩擦

力Q

d(kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

RF

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)372

459

596

409

494

630

462

546

680

基準

変位

δc(

m)

0.3

63

0.3

29

0.3

02

0.3

24

0.2

94

0.2

72

0.2

70

0.2

44

0.2

28

切片

荷重

Qd(

kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

δcせ

ん断

力Q

r(kN

)149.9

166.5

208.5

147.1

160.5

199.3

139.1

148.5

183.2

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)413

506

689

454

547

734

516

609

804

Σ

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

免震層

の基準

変位

水平

ひず

みγ

R30-300-20×

10

剛性

の変

化率

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

CLB

免震

層の

復元

力特

③基

準変

位δ

の算

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

Ts(

sec)

4.4

21

3.9

94

3.4

21

4.2

17

3.8

42

3.3

16

3.9

55

3.6

40

3.1

67

Veq(

m/se

c)0.5

20.5

20.5

60.4

80.4

80.5

10.4

30.4

20.4

5

降伏

変位

δy(

m)

履歴

面積

ΔW

(kN

m)

ポテ

ンシ

ャル

エネ

ルギー

W(k

Nm

)

0.8

×heq

hd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

Σhd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

F①

(kN

)57.7

64.2

72.5

63.1

70.0

78.8

72.4

80.1

89.9

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

ΣF(k

N)

57.7

64.2

72.5

63.1

70.0

78.8

72.4

80.1

89.9

(kN

・sec/

m)

111.8

124.0

130.5

130.7

145.8

153.2

169.0

190.2

198.9

hv

0.1

93

0.1

93

0.1

74

0.2

15

0.2

18

0.1

98

0.2

60

0.2

70

0.2

45

Fh

0.5

13

0.5

12

0.5

48

0.4

77

0.4

72

0.5

04

0.4

16

0.4

06

0.4

34

一次

周期

T1(s

ec)

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

二次

周期

T2(s

ec)

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

一次

周期

増幅

率G

s 11.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

二次

周期

増幅

率G

s 20.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

加速

度増

幅率

Gs

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

Q(k

N)

149.2

165.0

206.0

145.5

158.0

195.5

135.4

143.5

176.5

δ(m

)0.3

62

0.3

26

0.2

99

0.3

21

0.2

89

0.2

66

0.2

63

0.2

36

0.2

19

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

設計

限界

固有

周期

免震

層の

等価

速度

CLB

の減

衰定

弾塑

性系

減衰

定数

RD

Tの

抵抗

RD

T5S

減衰

係数

Cv

等価

粘性

減衰

定数

加速

度低

減率

表層

地盤

の増

幅率

免震層

地震力

免震層

の基準

変位

Page 40: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

(4)収

束計

算STEP5

①復

元装

置(RF

)の

ひず

み依

存に

よる

復元

力特

性の

再計

RFの

ひず

み依

存性

変化

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

δ(m

)0.3

62

0.3

26

0.2

99

0.3

21

0.2

89

0.2

66

0.2

63

0.2

36

0.2

19

181%

163%

149%

160%

145%

133%

131%

118%

110%

-8%

-6%

-5%

-6%

-4%

-3%

-3%

-2%

-1%

変化

率の

集計

(ひず

み依

存性

変化

率+

各種

変化

率)

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

- 2

8.1%

- 1

1.3%

+ 1

5.1%

- 2

1.0%

- 4

.5%

+ 2

1.7%

- 1

0.6%

+ 5

.7%

+ 3

1.5%

ばら

つき

を考

慮し

た復

元力

特性

単位

:kN

/m

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

373

460

597

409

495

631

463

548

682

373

460

597

409

495

631

463

548

682

②免

震層

の復

元力

特性

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

一次

剛性

K1(k

N/m

)73019

76862

141706

73019

76862

141706

73019

76862

141706

摩擦

力Q

d(kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

RF

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)373

460

597

409

495

631

463

548

682

基準

変位

δc(

m)

0.3

62

0.3

26

0.2

99

0.3

21

0.2

89

0.2

66

0.2

63

0.2

36

0.2

19

切片

荷重

Qd(

kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

δcせ

ん断

力Q

r(kN

)149.5

165.4

206.7

145.9

158.6

196.4

136.3

144.6

178.0

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)413

507

691

455

549

737

519

613

811

Σ

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

免震層

の基準

変位

水平

ひず

みγ

R30-300-20×

10

剛性

の変

化率

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

CLB

免震

層の

復元

力特

③基

準変

位δ

の算

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

Ts(

sec)

4.4

18

3.9

89

3.4

16

4.2

11

3.8

35

3.3

08

3.9

43

3.6

27

3.1

54

Veq(

m/se

c)0.5

10.5

10.5

50.4

80.4

70.5

10.4

20.4

10.4

4

降伏

変位

δy(

m)

履歴

面積

ΔW

(kN

m)

ポテ

ンシ

ャル

エネ

ルギー

W(k

Nm

)

0.8

×heq

hd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

Σhd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

F①

(kN

)57.6

64.0

72.2

62.9

69.7

78.4

71.9

79.4

89.0

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

ΣF(k

N)

57.6

64.0

72.2

62.9

69.7

78.4

71.9

79.4

89.0

(kN

・sec/

m)

112.1

124.6

131.4

131.5

147.1

154.9

171.9

194.3

203.7

hv

0.1

93

0.1

94

0.1

75

0.2

16

0.2

20

0.2

00

0.2

64

0.2

74

0.2

50

Fh

0.5

12

0.5

11

0.5

46

0.4

75

0.4

69

0.5

01

0.4

12

0.4

01

0.4

28

一次

周期

T1(s

ec)

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

二次

周期

T2(s

ec)

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

一次

周期

増幅

率G

s 11.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

二次

周期

増幅

率G

s 20.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

加速

度増

幅率

Gs

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

Q(k

N)

149.2

164.8

205.7

145.2

157.4

194.8

134.6

142.1

174.8

δ(m

)0.3

61

0.3

25

0.2

98

0.3

19

0.2

87

0.2

64

0.2

59

0.2

32

0.2

16

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

設計

限界

固有

周期

免震

層の

等価

速度

CLB

の減

衰定

弾塑

性系

減衰

定数

RD

Tの

抵抗

RD

T5S

減衰

係数

Cv

等価

粘性

減衰

定数

加速

度低

減率

表層

地盤

の増

幅率

免震層

地震力

免震層

の基準

変位

Page 41: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

(5)収

束計

算STEP6

①復

元装

置(RF

)の

ひず

み依

存に

よる

復元

力特

性の

再計

RFの

ひず

み依

存性

変化

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

δ(m

)0.3

61

0.3

25

0.2

98

0.3

19

0.2

87

0.2

64

0.2

59

0.2

32

0.2

16

181%

163%

149%

160%

143%

132%

130%

116%

108%

-8%

-6%

-5%

-6%

-4%

-3%

-3%

-2%

-1%

変化

率の

集計

(ひず

み依

存性

変化

率+

各種

変化

率)

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

- 2

8.1%

- 1

1.3%

+ 1

5.1%

- 2

1.0%

- 4

.3%

+ 2

1.8%

- 1

0.5%

+ 5

.9%

+ 3

1.7%

ばら

つき

を考

慮し

た復

元力

特性

単位

:kN

/m

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

373

460

597

410

496

631

464

549

683

373

460

597

410

496

631

464

549

683

②免

震層

の復

元力

特性

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

一次

剛性

K1(k

N/m

)73019

76862

141706

73019

76862

141706

73019

76862

141706

摩擦

力Q

d(kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

RF

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)373

460

597

410

496

631

464

549

683

基準

変位

δc(

m)

0.3

61

0.3

25

0.2

98

0.3

19

0.2

87

0.2

64

0.2

59

0.2

32

0.2

16

切片

荷重

Qd(

kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

δcせ

ん断

力Q

r(kN

)149.3

165.0

205.9

145.4

157.7

195.2

135.0

142.6

175.6

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)414

507

692

456

550

739

521

615

814

Σ

環境

温度

CLB

免震

層の

復元

力特

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

免震層

の基準

変位

水平

ひず

みγ

R30-300-20×

10

剛性

の変

化率

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

③基

準変

位δ

の算

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

Ts(

sec)

4.4

17

3.9

87

3.4

14

4.2

08

3.8

32

3.3

05

3.9

37

3.6

20

3.1

47

Veq(

m/se

c)0.5

10.5

10.5

50.4

80.4

70.5

00.4

10.4

00.4

3

降伏

変位

δy(

m)

履歴

面積

ΔW

(kN

m)

ポテ

ンシ

ャル

エネ

ルギー

W(k

Nm

)

0.8

×heq

hd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

Σhd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

F①

(kN

)57.6

64.0

72.1

62.8

69.5

78.2

71.7

79.0

88.6

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

ΣF(k

N)

57.6

64.0

72.1

62.8

69.5

78.2

71.7

79.0

88.6

(kN

・sec/

m)

112.2

124.8

131.7

131.9

147.7

155.7

173.3

196.4

206.0

hv

0.1

93

0.1

94

0.1

75

0.2

16

0.2

20

0.2

00

0.2

66

0.2

77

0.2

52

Fh

0.5

12

0.5

10

0.5

45

0.4

75

0.4

68

0.4

99

0.4

10

0.4

00

0.4

26

一次

周期

T1(s

ec)

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

二次

周期

T2(s

ec)

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

一次

周期

増幅

率G

s 11.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

二次

周期

増幅

率G

s 20.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

加速

度増

幅率

Gs

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

Q(k

N)

149.2

164.8

205.5

145.1

157.2

194.5

134.1

142.2

174.0

δ(m

)0.3

61

0.3

25

0.2

97

0.3

19

0.2

86

0.2

63

0.2

58

0.2

31

0.2

14

環境

温度

設計

限界

固有

周期

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

免震

層の

等価

速度

CLB

の減

衰定

弾塑

性系

減衰

定数

RD

Tの

抵抗

RD

T5S

減衰

係数

Cv

等価

粘性

減衰

定数

加速

度低

減率

表層

地盤

の増

幅率

免震層

地震力

免震層

の基準

変位

Page 42: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

(6)収

束計

算STEP7

①復

元装

置(RF

)の

ひず

み依

存に

よる

復元

力特

性の

再計

RFの

ひず

み依

存性

変化

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

δ(m

)0.3

61

0.3

25

0.2

97

0.3

19

0.2

86

0.2

63

0.2

58

0.2

31

0.2

14

180%

162%

148%

159%

143%

132%

129%

116%

107%

-8%

-6%

-5%

-6%

-4%

-3%

-3%

-2%

-1%

変化

率の

集計

(ひず

み依

存性

変化

率+

各種

変化

率)

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

- 2

8.0%

- 1

1.2%

+ 1

5.2%

- 2

0.9%

- 4

.3%

+ 2

1.8%

- 1

0.4%

+ 5

.9%

+ 3

1.8%

ばら

つき

を考

慮し

た復

元力

特性

単位

:kN

/m

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

373

460

597

410

496

632

465

549

683

373

460

597

410

496

632

465

549

683

②免

震層

の復

元力

特性

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

一次

剛性

K1(k

N/m

)73019

76862

141706

73019

76862

141706

73019

76862

141706

摩擦

力Q

d(kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

RF

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)373

460

597

410

496

632

465

549

683

基準

変位

δc(

m)

0.3

61

0.3

25

0.2

97

0.3

19

0.2

86

0.2

63

0.2

58

0.2

31

0.2

14

切片

荷重

Qd(

kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

δcせ

ん断

力Q

r(kN

)149.2

164.8

205.6

145.2

157.3

194.7

134.3

142.3

174.4

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)414

508

693

456

550

739

521

616

816

Σ

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

免震層

の基準

変位

水平

ひず

みγ

R30-300-20×

10

剛性

の変

化率

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

CLB

免震

層の

復元

力特

③基

準変

位δ

の算

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

Ts(

sec)

4.4

16

3.9

87

3.4

13

4.2

07

3.8

30

3.3

03

3.9

34

3.6

19

3.1

44

Veq(

m/se

c)0.5

10.5

10.5

50.4

80.4

70.5

00.4

10.4

00.4

3

降伏

変位

δy(

m)

履歴

面積

ΔW

(kN

m)

ポテ

ンシ

ャル

エネ

ルギー

W(k

Nm

)

0.8

×heq

hd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

Σhd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

F①

(kN

)57.6

63.9

72.1

62.8

69.5

78.1

71.6

78.9

88.4

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

ΣF(k

N)

57.6

63.9

72.1

62.8

69.5

78.1

71.6

78.9

88.4

(kN

・sec/

m)

112.2

124.9

131.8

132.0

148.0

156.0

173.9

196.8

207.1

hv

0.1

93

0.1

94

0.1

75

0.2

16

0.2

21

0.2

01

0.2

66

0.2

77

0.2

54

Fh

0.5

12

0.5

10

0.5

45

0.4

74

0.4

68

0.4

99

0.4

09

0.4

00

0.4

24

一次

周期

T1(s

ec)

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

二次

周期

T2(s

ec)

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

一次

周期

増幅

率G

s 11.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

二次

周期

増幅

率G

s 20.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

加速

度増

幅率

Gs

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

Q(k

N)

149.2

164.7

205.5

145.1

157.1

194.4

133.9

142.2

173.7

δ(m

)0.3

61

0.3

25

0.2

97

0.3

18

0.2

86

0.2

63

0.2

57

0.2

31

0.2

13

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

設計

限界

固有

周期

免震

層の

等価

速度

CLB

の減

衰定

弾塑

性系

減衰

定数

RD

Tの

抵抗

RD

T5S

減衰

係数

Cv

等価

粘性

減衰

定数

加速

度低

減率

表層

地盤

の増

幅率

免震層

地震力

免震層

の基準

変位

Page 43: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

(7)収

束計

算STEP8

①復

元装

置(RF

)の

ひず

み依

存に

よる

復元

力特

性の

再計

RFの

ひず

み依

存性

変化

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

δ(m

)0.3

61

0.3

25

0.2

97

0.3

18

0.2

86

0.2

63

0.2

57

0.2

31

0.2

13

180%

162%

148%

159%

143%

131%

128%

115%

106%

-8%

-6%

-5%

-6%

-4%

-3%

-3%

-2%

-1%

変化

率の

集計

(ひず

み依

存性

変化

率+

各種

変化

率)

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

- 2

8.0%

- 1

1.2%

+ 1

5.2%

- 2

0.9%

- 4

.3%

+ 2

1.9%

- 1

0.3%

+ 6

.0%

+ 3

1.9%

ばら

つき

を考

慮し

た復

元力

特性

単位

:kN

/m

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

373

460

597

410

496

632

465

549

684

373

460

597

410

496

632

465

549

684

②免

震層

の復

元力

特性

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

一次

剛性

K1(k

N/m

)73019

76862

141706

73019

76862

141706

73019

76862

141706

摩擦

力Q

d(kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

RF

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)373

460

597

410

496

632

465

549

684

基準

変位

δc(

m)

0.3

61

0.3

25

0.2

97

0.3

18

0.2

86

0.2

63

0.2

57

0.2

31

0.2

13

切片

荷重

Qd(

kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

δcせ

ん断

力Q

r(kN

)149.2

164.7

205.5

145.1

157.2

194.4

134.0

142.2

173.8

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)414

508

693

456

550

740

522

616

817

Σ

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

免震層

の基準

変位

水平

ひず

みγ

R30-300-20×

10

剛性

の変

化率

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

CLB

免震

層の

復元

力特

③基

準変

位δ

の算

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

Ts(

sec)

4.4

16

3.9

86

3.4

13

4.2

06

3.8

30

3.3

03

3.9

32

3.6

19

3.1

43

Veq(

m/se

c)0.5

10.5

10.5

50.4

80.4

70.5

00.4

10.4

00.4

3

降伏

変位

δy(

m)

履歴

面積

ΔW

(kN

m)

ポテ

ンシ

ャル

エネ

ルギー

W(k

Nm

)

0.8

×heq

hd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

Σhd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

F①

(kN

)57.6

63.9

72.1

62.8

69.4

78.1

71.5

78.9

88.3

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

ΣF(k

N)

57.6

63.9

72.1

62.8

69.4

78.1

71.5

78.9

88.3

(kN

・sec/

m)

112.3

125.0

131.9

132.1

148.1

156.1

174.3

196.9

207.6

hv

0.1

93

0.1

94

0.1

75

0.2

16

0.2

21

0.2

01

0.2

67

0.2

77

0.2

54

Fh

0.5

12

0.5

10

0.5

45

0.4

74

0.4

67

0.4

99

0.4

09

0.4

00

0.4

24

一次

周期

T1(s

ec)

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

二次

周期

T2(s

ec)

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

一次

周期

増幅

率G

s 11.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

二次

周期

増幅

率G

s 20.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

加速

度増

幅率

Gs

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

Q(k

N)

149.2

164.7

205.5

145.1

157.1

194.3

133.8

142.2

173.5

δ(m

)0.3

61

0.3

24

0.2

97

0.3

18

0.2

86

0.2

63

0.2

56

0.2

31

0.2

12

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

設計

限界

固有

周期

免震

層の

等価

速度

CLB

の減

衰定

弾塑

性系

減衰

定数

RD

Tの

抵抗

RD

T5S

減衰

係数

Cv

等価

粘性

減衰

定数

加速

度低

減率

表層

地盤

の増

幅率

免震層

地震力

免震層

の基準

変位

Page 44: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

(8)収

束計

算STEP9

①復

元装

置(RF

)の

ひず

み依

存に

よる

復元

力特

性の

再計

RFの

ひず

み依

存性

変化

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

δ(m

)0.3

61

0.3

24

0.2

97

0.3

18

0.2

86

0.2

63

0.2

56

0.2

31

0.2

12

180%

162%

148%

159%

143%

131%

128%

115%

106%

-8%

-6%

-5%

-6%

-4%

-3%

-3%

-2%

-1%

変化

率の

集計

(ひず

み依

存性

変化

率+

各種

変化

率)

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

- 2

8.0%

- 1

1.2%

+ 1

5.2%

- 2

0.9%

- 4

.3%

+ 2

1.9%

- 1

0.3%

+ 6

.0%

+ 3

1.9%

ばら

つき

を考

慮し

た復

元力

特性

単位

:kN

/m

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

373

460

597

410

496

632

465

549

684

373

460

597

410

496

632

465

549

684

②免

震層

の復

元力

特性

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

一次

剛性

K1(k

N/m

)73019

76862

141706

73019

76862

141706

73019

76862

141706

摩擦

力Q

d(kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

RF

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)373

460

597

410

496

632

465

549

684

基準

変位

δc(

m)

0.3

61

0.3

24

0.2

97

0.3

18

0.2

86

0.2

63

0.2

56

0.2

31

0.2

12

切片

荷重

Qd(

kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

δcせ

ん断

力Q

r(kN

)149.2

164.7

205.5

145.1

157.1

194.3

133.9

142.2

173.6

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)414

508

693

456

550

740

522

616

817

Σ

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

免震層

の基準

変位

水平

ひず

みγ

R30-300-20×

10

剛性

の変

化率

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

CLB

免震

層の

復元

力特

③基

準変

位δ

の算

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

Ts(

sec)

4.4

16

3.9

86

3.4

13

4.2

06

3.8

29

3.3

02

3.9

32

3.6

19

3.1

42

Veq(

m/se

c)0.5

10.5

10.5

50.4

80.4

70.5

00.4

10.4

00.4

2

降伏

変位

δy(

m)

履歴

面積

ΔW

(kN

m)

ポテ

ンシ

ャル

エネ

ルギー

W(k

Nm

)

0.8

×heq

hd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

Σhd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

F①

(kN

)57.6

63.9

72.0

62.8

69.4

78.1

71.5

78.9

88.3

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

ΣF(k

N)

57.6

63.9

72.0

62.8

69.4

78.1

71.5

78.9

88.3

(kN

・sec/

m)

112.3

125.0

131.9

132.1

148.2

156.2

174.4

196.9

207.9

hv

0.1

93

0.1

94

0.1

75

0.2

16

0.2

21

0.2

01

0.2

67

0.2

77

0.2

54

Fh

0.5

12

0.5

10

0.5

45

0.4

74

0.4

67

0.4

99

0.4

09

0.4

00

0.4

23

一次

周期

T1(s

ec)

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

二次

周期

T2(s

ec)

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

一次

周期

増幅

率G

s 11.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

二次

周期

増幅

率G

s 20.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

加速

度増

幅率

Gs

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

Q(k

N)

149.2

164.7

205.5

145.1

157.1

194.3

133.8

142.2

173.4

δ(m

)0.3

61

0.3

24

0.2

97

0.3

18

0.2

85

0.2

63

0.2

56

0.2

31

0.2

12

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

設計

限界

固有

周期

免震

層の

等価

速度

CLB

の減

衰定

弾塑

性系

減衰

定数

RD

Tの

抵抗

RD

T5S

減衰

係数

Cv

等価

粘性

減衰

定数

加速

度低

減率

表層

地盤

の増

幅率

免震層

地震力

免震層

の基準

変位

Page 45: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

(9)収

束計

算STEP10

①復

元装

置(RF

)の

ひず

み依

存に

よる

復元

力特

性の

再計

RFの

ひず

み依

存性

変化

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

δ(m

)0.3

61

0.3

24

0.2

97

0.3

18

0.2

85

0.2

63

0.2

56

0.2

31

0.2

12

180%

162%

148%

159%

143%

131%

128%

115%

106%

-8%

-6%

-5%

-6%

-4%

-3%

-3%

-2%

-1%

変化

率の

集計

(ひず

み依

存性

変化

率+

各種

変化

率)

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

- 2

8.0%

- 1

1.2%

+ 1

5.2%

- 2

0.9%

- 4

.3%

+ 2

1.9%

- 1

0.3%

+ 6

.0%

+ 3

1.9%

ばら

つき

を考

慮し

た復

元力

特性

単位

:kN

/m

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

373

460

597

410

496

632

465

549

684

373

460

597

410

496

632

465

549

684

②免

震層

の復

元力

特性

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

一次

剛性

K1(k

N/m

)73019

76862

141706

73019

76862

141706

73019

76862

141706

摩擦

力Q

d(kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

RF

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)373

460

597

410

496

632

465

549

684

基準

変位

δc(

m)

0.3

61

0.3

24

0.2

97

0.3

18

0.2

85

0.2

63

0.2

56

0.2

31

0.2

12

切片

荷重

Qd(

kN

)14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

14.6

15.4

28.3

δcせ

ん断

力Q

r(kN

)149.2

164.7

205.5

145.1

157.1

194.3

133.8

142.2

173.4

等価

剛性

Keq

(kN

/m

)414

508

693

456

550

740

522

616

817

Σ

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

免震層

の基準

変位

水平

ひず

みγ

R30-300-20×

10

剛性

の変

化率

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

R30-300-20×

10

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

CLB

免震

層の

復元

力特

③基

準変

位δ

の算

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

負 側

基準

時正

Ts(

sec)

4.4

16

3.9

86

3.4

13

4.2

06

3.8

29

3.3

02

3.9

31

3.6

19

3.1

41

Veq(

m/se

c)0.5

10.5

10.5

50.4

80.4

70.5

00.4

10.4

00.4

2

降伏

変位

δy(

m)

履歴

面積

ΔW

(kN

m)

ポテ

ンシ

ャル

エネ

ルギー

W(k

Nm

)

0.8

×heq

hd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

Σhd

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

0.0

00

F①

(kN

)57.6

63.9

72.0

62.8

69.4

78.1

71.5

78.9

88.3

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

F①

(kN

)0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

F②

(kN

)

ΣF(k

N)

57.6

63.9

72.0

62.8

69.4

78.1

71.5

78.9

88.3

(kN

・sec/

m)

112.3

125.0

131.9

132.1

148.2

156.2

174.5

196.9

208.0

hv

0.1

93

0.1

94

0.1

75

0.2

16

0.2

21

0.2

01

0.2

67

0.2

77

0.2

54

Fh

0.5

12

0.5

10

0.5

45

0.4

74

0.4

67

0.4

99

0.4

09

0.4

00

0.4

23

一次

周期

T1(s

ec)

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

0.3

21

二次

周期

T2(s

ec)

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

0.1

07

一次

周期

増幅

率G

s 11.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

1.5

75

二次

周期

増幅

率G

s 20.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

0.9

46

加速

度増

幅率

Gs

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

1.2

30

Q(k

N)

149.2

164.7

205.5

145.0

157.1

194.3

133.7

142.2

173.3

δ(m

)0.3

61

0.3

24

0.2

97

0.3

18

0.2

85

0.2

63

0.2

56

0.2

31

0.2

12

環境

温度

剛性

負側

:35℃

基準

時:2

0℃

剛性

正側

:-5℃

各種

依存

性,

ばら

つき

設計

限界

固有

周期

免震

層の

等価

速度

CLB

の減

衰定

弾塑

性系

減衰

定数

RD

Tの

抵抗

RD

T5S

減衰

係数

Cv

等価

粘性

減衰

定数

加速

度低

減率

表層

地盤

の増

幅率

免震層

地震力

免震層

の基準

変位

Page 46: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

(10)収束計算の集計

9ケースの収束計算の集計を以下に示す。

(環境温度:35℃)

STEP1 STEP2 STEP3 STEP4 STEP5 STEP6 STEP7 STEP8 STEP9 STEP10

0.405 0.378 0.367 0.363 0.362 0.361 0.361 0.361 0.361 0.361

4.497 4.450 4.430 4.421 4.418 4.417 4.416 4.416 4.416 4.416

161.6 153.9 151.1 149.9 149.5 149.3 149.2 149.2 149.2 149.2

399 407 411 413 413 414 414 414 414 414

0.57 0.53 0.52 0.52 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51

hd 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

hv 0.185 0.190 0.192 0.193 0.193 0.193 0.193 0.193 0.193 0.193

0.527 0.518 0.514 0.513 0.512 0.512 0.512 0.512 0.512 0.512

150.8 149.7 149.4 149.2 149.2 149.2 149.2 149.2 149.2 149.2

0.378 0.367 0.363 0.362 0.361 0.361 0.361 0.361 0.361 0.361

0.405 0.355 0.336 0.329 0.326 0.325 0.325 0.325 0.324 0.324

4.105 4.034 4.005 3.994 3.989 3.987 3.987 3.986 3.986 3.986

193.9 175.9 169.2 166.5 165.4 165.0 164.8 164.7 164.7 164.7

479 496 503 506 507 507 508 508 508 508

0.62 0.55 0.53 0.52 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51

hd 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

hv 0.177 0.187 0.191 0.193 0.194 0.194 0.194 0.194 0.194 0.194

0.542 0.523 0.515 0.512 0.511 0.510 0.510 0.510 0.510 0.510

169.8 166.7 165.5 165.0 164.8 164.8 164.7 164.7 164.7 164.7

0.355 0.336 0.329 0.326 0.325 0.325 0.325 0.324 0.324 0.324

0.405 0.336 0.312 0.302 0.299 0.298 0.297 0.297 0.297 0.297

3.549 3.466 3.434 3.421 3.416 3.414 3.413 3.413 3.413 3.413

259.3 225.3 213.2 208.5 206.7 205.9 205.6 205.5 205.5 205.5

640 671 684 689 691 692 693 693 693 693

0.72 0.61 0.57 0.56 0.55 0.55 0.55 0.55 0.55 0.55

hd 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

hv 0.153 0.166 0.172 0.174 0.175 0.175 0.175 0.175 0.175 0.175

0.593 0.563 0.552 0.548 0.546 0.545 0.545 0.545 0.545 0.545

214.9 209.2 206.9 206.0 205.7 205.5 205.5 205.5 205.5 205.5

0.336 0.312 0.302 0.299 0.298 0.297 0.297 0.297 0.297 0.297

免震層地震力 Q(kN)

等価剛性 Keq(kN/m)

等価速度 Veq(m/sec)

等価速度 Veq(m/sec)

設計限界変位 δc(m)

固有周期 Ts(sec)

δcせん断力 Qr(kN)

等価剛性 Keq(kN/m)

加速度低減率 Fh

基準変位 δ(m)

基準時

負側

減衰定数

設計限界変位 δc(m)

固有周期 Ts(sec)

δcせん断力 Qr(kN)

減衰定数

加速度低減率 Fh

設計限界変位 δc(m)

免震層地震力 Q(kN)

基準変位 δ(m)

加速度低減率 Fh

免震層地震力 Q(kN)

基準変位 δ(m)

正側

固有周期 Ts(sec)

δcせん断力 Qr(kN)

等価剛性 Keq(kN/m)

等価速度 Veq(m/sec)

減衰定数

Page 47: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

(環境温度:20℃)

STEP1 STEP2 STEP3 STEP4 STEP5 STEP6 STEP7 STEP8 STEP9 STEP10

0.405 0.353 0.333 0.324 0.321 0.319 0.319 0.318 0.318 0.318

4.357 4.270 4.233 4.217 4.211 4.208 4.207 4.206 4.206 4.206

172.1 156.1 149.8 147.1 145.9 145.4 145.2 145.1 145.1 145.1

425 442 450 454 455 456 456 456 456 456

0.58 0.52 0.49 0.48 0.48 0.48 0.48 0.48 0.48 0.48

hd 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

hv 0.195 0.207 0.212 0.215 0.216 0.216 0.216 0.216 0.216 0.216

0.508 0.488 0.480 0.477 0.475 0.475 0.474 0.474 0.474 0.474

150.0 147.2 146.0 145.5 145.2 145.1 145.1 145.1 145.1 145.0

0.353 0.333 0.324 0.321 0.319 0.319 0.318 0.318 0.318 0.318

0.405 0.332 0.305 0.294 0.289 0.287 0.286 0.286 0.286 0.285

3.998 3.900 3.859 3.842 3.835 3.832 3.830 3.830 3.829 3.829

204.4 176.2 165.2 160.5 158.6 157.7 157.3 157.2 157.1 157.1

505 531 542 547 549 550 550 550 550 550

0.64 0.54 0.50 0.48 0.47 0.47 0.47 0.47 0.47 0.47

hd 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

hv 0.188 0.206 0.214 0.218 0.220 0.220 0.221 0.221 0.221 0.221

0.521 0.490 0.477 0.472 0.469 0.468 0.468 0.467 0.467 0.467

167.6 161.7 159.1 158.0 157.4 157.2 157.1 157.1 157.1 157.1

0.332 0.305 0.294 0.289 0.287 0.286 0.286 0.286 0.285 0.285

0.405 0.316 0.284 0.272 0.266 0.264 0.263 0.263 0.263 0.263

3.480 3.376 3.333 3.316 3.308 3.305 3.303 3.303 3.302 3.302

269.8 223.6 206.3 199.3 196.4 195.2 194.7 194.4 194.3 194.3

666 708 726 734 737 739 739 740 740 740

0.73 0.59 0.54 0.51 0.51 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50

hd 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

hv 0.164 0.184 0.194 0.198 0.200 0.200 0.201 0.201 0.201 0.201

0.569 0.528 0.511 0.504 0.501 0.499 0.499 0.499 0.499 0.499

210.4 201.1 197.2 195.5 194.8 194.5 194.4 194.3 194.3 194.3

0.316 0.284 0.272 0.266 0.264 0.263 0.263 0.263 0.263 0.263

負側

基準時

正側

減衰定数

加速度低減率 Fh

免震層地震力 Q(kN)

基準変位 δ(m)

設計限界変位 δc(m)

固有周期 Ts(sec)

δcせん断力 Qr(kN)

等価剛性 Keq(kN/m)

設計限界変位 δc(m)

固有周期 Ts(sec)

δcせん断力 Qr(kN)

等価剛性 Keq(kN/m)

等価速度 Veq(m/sec)

等価速度 Veq(m/sec)

減衰定数

加速度低減率 Fh

免震層地震力 Q(kN)

基準変位 δ(m)

設計限界変位 δc(m)

固有周期 Ts(sec)

δcせん断力 Qr(kN)

等価剛性 Keq(kN/m)

等価速度 Veq(m/sec)

減衰定数

加速度低減率 Fh

免震層地震力 Q(kN)

基準変位 δ(m)

Page 48: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

(環境温度:-5℃)

STEP1 STEP2 STEP3 STEP4 STEP5 STEP6 STEP7 STEP8 STEP9 STEP10

0.405 0.319 0.285 0.270 0.263 0.259 0.258 0.257 0.256 0.256

4.171 4.039 3.982 3.955 3.943 3.937 3.934 3.932 3.932 3.931

187.8 157.9 145.0 139.1 136.3 135.0 134.3 134.0 133.9 133.8

464 494 509 516 519 521 521 522 522 522

0.61 0.50 0.45 0.43 0.42 0.41 0.41 0.41 0.41 0.41

hd 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

hv 0.213 0.239 0.253 0.260 0.264 0.266 0.266 0.267 0.267 0.267

0.480 0.442 0.425 0.416 0.412 0.410 0.409 0.409 0.409 0.409

148.1 140.9 137.2 135.4 134.6 134.1 133.9 133.8 133.8 133.7

0.319 0.285 0.270 0.263 0.259 0.258 0.257 0.256 0.256 0.256

0.405 0.301 0.261 0.244 0.236 0.232 0.231 0.231 0.231 0.231

3.853 3.723 3.666 3.640 3.627 3.620 3.619 3.619 3.619 3.619

220.1 175.5 156.9 148.5 144.6 142.6 142.3 142.2 142.2 142.2

543 582 600 609 613 615 616 616 616 616

0.66 0.51 0.45 0.42 0.41 0.40 0.40 0.40 0.40 0.40

hd 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

hv 0.206 0.241 0.260 0.270 0.274 0.277 0.277 0.277 0.277 0.277

0.491 0.440 0.417 0.406 0.401 0.400 0.400 0.400 0.400 0.400

163.9 152.2 146.4 143.5 142.1 142.2 142.2 142.2 142.2 142.2

0.301 0.261 0.244 0.236 0.232 0.231 0.231 0.231 0.231 0.231

0.405 0.289 0.246 0.228 0.219 0.216 0.214 0.213 0.212 0.212

3.382 3.253 3.195 3.167 3.154 3.147 3.144 3.143 3.142 3.141

285.6 220.0 194.4 183.2 178.0 175.6 174.4 173.8 173.6 173.4

705 762 790 804 811 814 816 817 817 817

0.75 0.56 0.48 0.45 0.44 0.43 0.43 0.43 0.42 0.42

hd 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

hv 0.180 0.217 0.236 0.245 0.250 0.252 0.254 0.254 0.254 0.254

0.535 0.474 0.447 0.434 0.428 0.426 0.424 0.424 0.423 0.423

203.6 187.5 180.0 176.5 174.8 174.0 173.7 173.5 173.4 173.3

0.289 0.246 0.228 0.219 0.216 0.214 0.213 0.212 0.212 0.212

負側

基準時

正側

設計限界変位 δc(m)

固有周期 Ts(sec)

免震層地震力 Q(kN)

基準変位 δ(m)

設計限界変位 δc(m)

δcせん断力 Qr(kN)

等価剛性 Keq(kN/m)

等価速度 Veq(m/sec)

減衰定数

加速度低減率 Fh

免震層地震力 Q(kN)

基準変位 δ(m)

設計限界変位 δc(m)

加速度低減率 Fh

固有周期 Ts(sec)

δcせん断力 Qr(kN)

等価剛性 Keq(kN/m)

加速度低減率 Fh

等価速度 Veq(m/sec)

減衰定数

免震層地震力 Q(kN)

基準変位 δ(m)

減衰定数

固有周期 Ts(sec)

δcせん断力 Qr(kN)

等価剛性 Keq(kN/m)

等価速度 Veq(m/sec)

Page 49: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

149

0.361

165

0.324

205

0.297

0

100

200

300

400

500

600

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50変位δ(m)

せん

断力

Q(k

N)

35℃(-)

35℃(基)

35℃(+)

図.Sa-Sd関係(地表面と応答値)

0

2

4

6

8

10

12

14

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50変位Sd(m)

加速

度Sa(

m/se

c^2

)

地表面Sa

35℃(-)

35℃(基)

35℃(+)

20℃(-)

20℃(基)

20℃(+)

-5℃(-)

-5℃(基)

-5℃(+)

図. 免震層の基準変位と地震力の収束値(環境温度:35℃時)

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145

0.318

157

0.285

194

0.263

0

100

200

300

400

500

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50変位δ(m)

せん

断力

Q(k

N)

20℃(-)

20℃(基)

20℃(+)

134

0.256

142

0.231

173

0.212

0

100

200

300

400

500

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50変位δ(m)

せん

断力

Q(k

N)

-5℃(-)

-5℃(基)

-5℃(+)

図. 免震層の基準変位と地震力の収束値(環境温度:20℃時)

図. 免震層の基準変位と地震力の収束値(環境温度:-5℃時)

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11.免震層の応答変位の検証と必要クリアランスの算定

免震層の応答変位δrが、設計限界変位mδdを超えないことを確認し、建物周辺の水平クリアランスの設定を行う。

 (1)免震層の応答変位δrの算定

(収束計算STEP10における収束変位)

α×δ (α:ばらつき,環境および経年変化に関する係数,

     免震層の剛性のばらつき等を考慮しているためα=1.0とする)

1.1×δ'r (建物のねじれによる影響を考慮して1.1×δ'rとする)

 (2)免震層の必要クリアランスδreqの設定

1)通行の用に供する場合

δreq1=δr+0.80  (m)

2)人の通行のある場合

δreq2=δr+0.20  (m)

3)上記以外の場合

δreq3=δr+0.10  (m)

負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側

(m) 0.361 0.324 0.297 0.318 0.285 0.263 0.256 0.231 0.212

(m) 0.361 0.324 0.297 0.318 0.285 0.263 0.256 0.231 0.212

(m) 0.397 0.357 0.326 0.350 0.314 0.289 0.282 0.254 0.233

(m) 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405

OK OK OK OK OK OK OK OK OK

δreq1 (m) 1.197 1.157 1.126 1.150 1.114 1.089 1.082 1.054 1.033

δreq2 (m) 0.597 0.557 0.526 0.550 0.514 0.489 0.482 0.454 0.433

δreq3 (m) 0.497 0.457 0.426 0.450 0.414 0.389 0.382 0.354 0.333

 上表から、免震層の最大応答変位と必要クリアランスは下記のとおりとなる。

δrmax= 0.397 m

δreq1max= 1.197 m

δreq2max= 0.597 m

δreq3max= 0.497 m

剛性正側:-5℃

各種依存性,ばらつき

基準変位δ

環境温度 剛性負側:35℃ 基準時:20℃

必要クリアランス

設計限界変位mδd

δr<mδd

基準変位  δ=

代表変位 δ'r=

応答変位  δr=

代表変位δ'r

応答変位δr

建物壁面地震応答変位

30cm~40cm

20cm以上

(2)「人の通行のある場合」

(実況に精通している居住者若しく

は関係者のみが通行)

(3)「(1)、(2)以外の場合(軒先等)」

軒先等・可動範囲に進入できないような

柵等の障害を設けた場合・免震層

地震応答変位

30cm~40cm

10cm以上

地震応答変位

30cm~40cm 10cm以上

建物壁面

建物庇等建物壁面

地震応答変位

30cm~40cm 10cm以上

進入不可

建物壁面地震応答変位

30cm~40cm

80cm以上

(1)「通行の用に供する場合」

不特定多数の通行人の通路として

使用

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12.上部構造設計用層せん断力の算定

(1)下部構造を除いた部分の地震層せん断力係数Criの算定

(2)免震層に作用する地震力Qisoの算定

 ここに、

   Cri:下部構造を除いた部分の一定の高さにおける地震層せん断力係数

   Qiso:免震層に作用する地震力

   γ:免震層のばらつき,環境および経年変化に関する係数 (→ばらつき等を考慮するためγ=1.0とする)

   Qh:基準変位が生じているときに弾塑性系減衰材が負担するせん断力(=切片荷重Qd)

   Qe:基準変位が生じているときに復元材が負担するせん断力(=Q-Qd)

   Vr':基準変位から求まる免震層の応答速度(=2.0・√((Qh+Qe)・δ/M)

   Qv:Vr'から求まる減衰材の抵抗力

   ε:流体系減衰材の特性に応じた係数(→RDTε=0.5)

   Ai:令第88条第1項に規定するAiの値

   M:上部構造の総重量

負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側

M(kN) 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2004

δ(m) 0.361 0.324 0.297 0.318 0.285 0.263 0.256 0.231 0.212

弾塑性系 Qh(kN) 14.6 15.4 28.3 14.6 15.4 28.3 14.6 15.4 28.3

復元材 Qe(kN) 134.6 149.3 177.1 130.4 141.7 165.9 119.1 126.9 145.0

応答速度 Vr'(m/sec) 1.03 1.02 1.09 0.95 0.94 1.00 0.82 0.80 0.85

流体系 Qv(kN) 73.2 81.3 91.3 78.2 86.5 97.0 86.1 95.1 106.1

γ 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0

ε 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50

Ai 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0

Cri 0.098 0.108 0.131 0.098 0.107 0.128 0.096 0.103 0.122

Cri<0.20 OK OK OK OK OK OK OK OK OK

Qiso(kN) 196.3 217.1 263.3 196.2 213.9 256.9 191.9 206.9 244.3

 下表に、Ai分布、上部構造設計用地震力(せん断力係数)一覧を示す。

高さ 層重量 層重量和

H(m) W(kN) ΣW(kN)

2 2.90 402 402 0.201 1.510

1 3.27 402 804 0.401 1.296

免震層 0.60 1200 2004 1.000 1.000

※建物固有周期T= 0.201 sec

免震層層せん断力係数

階 αi Ai

各種依存性,ばらつき

上部構造重量

負担せん断力

基準変位

バラツキ等に関する係数

免震層のAi

免震層地震力

流体系減衰材特性値

環境温度 剛性負側:35℃ 基準時:20℃ 剛性正側:-5℃

20.0)(2Qe)Qh( 22

QeQvQh

QeQvQhAigM

QvQvQeQhCri

22 )(2Qe)Qh( QvQvQeQhQiso +

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負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側

2 0.118 0.130 0.158 0.119 0.129 0.156 0.118 0.128 0.152

1 0.109 0.121 0.147 0.110 0.120 0.144 0.109 0.117 0.139

免震層 0.098 0.108 0.131 0.098 0.107 0.128 0.096 0.103 0.122

2 235.9 260.6 317.4 237.8 259.5 313.3 236.7 256.1 304.3

1 219.2 242.3 294.6 220.3 240.3 289.6 217.8 235.4 279.1

免震層 196.3 217.1 263.3 196.2 213.9 256.9 191.9 206.9 244.3

13.適用範囲の確認

(1)免震建築物の接線周期Ktの確認

 ここに、

   Tt:免震層の接線周期(≧2.5sec , 四号建築物の場合:≧2.0sec)

   M:上部構造の総重量

   Kt:免震層の応答変位における接線剛性(免震層の二次剛性K2)

(2)減衰材の負担せん断力の算定

環境温度 剛性負側:35℃

層せん断力

基準時:20℃ 剛性正側:-5℃

各種依存性,ばらつき

Cri層せん断力係数

Qi

sec)0.2(5.2 t

t KMT

03.0)(2Qe)Qh( 22

QeQvQhQvQh

gMQvQvQeQh

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 ここに、

   μ:免震層のせん断力分担率

   Qh:基準変位が生じているときに弾塑性系減衰材が負担するせん断力(=切片荷重Qd)

   Qe:基準変位が生じているときに復元材が負担するせん断力(=Q-Qd)

   Vr':基準変位から求まる免震層の応答速度(=2.0・√((Qh+Qe)・δ/M)

   Qv:Vr'から求まる減衰材の抵抗力

   ε:流体系減衰材の特性に応じた係数(→RDTε=0.5)

(4)流体系減衰材の免震層応答速度Vrの確認

 ここに、

   Vr:免震層の応答速度(≦1.50m/sec:RDT限界速度)

   Qh:基準変位が生じているときに弾塑性系減衰材が負担するせん断力(=切片荷重Qd)

   Qe:基準変位が生じているときに復元材が負担するせん断力(=Q-Qd)

   δr:免震層の応答変位

   M:上部構造の総重量

負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側

M(kN) 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2004 2004

δr(m) 0.397 0.357 0.326 0.350 0.314 0.289 0.282 0.254 0.233

Kt(kN/m) 373 460 597 410 496 632 465 549 684

Tt(sec) 4.650 4.186 3.676 4.435 4.032 3.573 4.165 3.832 3.435

Tt≧2.00 OK OK OK OK OK OK OK OK OK

弾塑性系 Qh(kN) 14.6 15.4 28.3 14.6 15.4 28.3 14.6 15.4 28.3

復元材 Qe(kN) 134.6 149.3 177.1 130.4 141.7 165.9 119.1 126.9 145.0

流体系 Qv(kN) 73.2 81.3 91.3 78.2 86.5 97.0 86.1 95.1 106.1

ε 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50

μ 0.039 0.043 0.053 0.041 0.045 0.055 0.044 0.048 0.059

μ≧0.03 OK OK OK OK OK OK OK OK OK

Vr(m/sec) 1.08 1.07 1.15 1.00 0.98 1.05 0.86 0.84 0.89

Vr≦1.50 OK OK OK OK OK OK OK OK OK

(5)免震層の偏心率の算定

  免震層の偏心率は下式により算定する。

 ①重心  ②剛心

   Ni:支承材に作用する長期軸力    Kxi:X方向の応答変位δrに対する等価剛性(=Kyi)

   Xi,Yi:支承材のX座標,Y座標    Kyi:Y方向の応答変位δrに対する等価剛性(=Kxi)

   Xi,Yi:免震装置のX座標,Y座標

 ③偏心距離eX,eY  ④ねじり剛性KT

   eX=|Yg-Yk|    eY=|Xg-Xk|

 ⑤弾力半径reX,reY  ⑥偏心率ReX,ReY

負担せん断力

環境温度 剛性負側:35℃

流体系減衰材特性値

減衰材の負担せん断力分担率

基準時:20℃ 剛性正側:-5℃

応答速度

各種依存性,ばらつき

上部構造重量

接線剛性

接線周期

応答変位

50.10.2

M

rQeQhVr

i

ii

NNX

Xg

i

ii

NNY

Yg

i

ii

KyKyX

Xk

i

ii

KxKxY

Yk

22 XkXKyYkYKxK iiiiT

i

TeX Kx

Kr

i

TeY Ky

KreY

XeY r

eR eX

YeX r

eR

Page 55: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

 ①重心位置の算定

番号 Xi(m) Yi(m) Ni(kN) X・Ni(kNm)Y・Ni(kNm)

1 0.910 1.210 47 43 57

2 4.550 1.210 93 423 113

3 8.190 1.210 110 901 133

4 11.375 1.210 111 1263 134

5 14.560 1.210 81 1179 98

6 0.910 3.940 119 108 469

7 4.550 3.940 128 582 504

8 8.190 3.940 128 1048 504

9 11.375 3.940 114 1297 449

10 14.560 3.940 93 1354 366

11 0.910 7.125 106 96 755

12 4.550 7.125 148 673 1055

13 8.190 7.125 146 1196 1040

14 11.375 7.125 135 1536 962

15 14.560 7.125 121 1762 862

16 0.910 10.310 102 93 1052

17 4.550 10.310 141 642 1454

18 8.190 10.310 129 1057 1330

19 11.375 10.310 116 1320 1196

20 14.560 10.310 89 1296 918

■重心位置

Xg= 7.917 m

Σ 2257 17868 13451 ⇒ Yg= 5.960 m

 ②剛心位置の算定(環境温度20℃(基準時))

番号 Xi(m) Yi(m) Ki(kN) X・Ki Y・Ki

1 2.275 2.575 99 226 256

2 13.195 2.575 99 1310 256

3 8.190 5.760 99 813 572

4 2.275 9.400 99 226 933

5 13.195 9.400 99 1310 933

■剛心位置

Xk= 7.826 m

Σ 496 3884 2949 ⇒ Yk= 5.942 m

R30-300-20×10

R30-300-20×10

支承材名

R30-300-20×10

R30-300-20×10

R30-300-20×10

CLB011

CLB017

CLB021

CLB017

CLB017

CLB021

CLB021

CLB017

CLB017

CLB017

CLB017

CLB011

CLB017

CLB017

CLB017

CLB017

CLB011

CLB017

支承材名

CLB011

CLB011

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 ⑥偏心率の算定

負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側

Xg (m) 7.917 7.917 7.917 7.917 7.917 7.917 7.917 7.917 7.917

Yg (m) 5.960 5.960 5.960 5.960 5.960 5.960 5.960 5.960 5.960

Xk (m) 7.826 7.826 7.826 7.826 7.826 7.826 7.826 7.826 7.826

Yk (m) 5.942 5.942 5.942 5.942 5.942 5.942 5.942 5.942 5.942

ex (m) 0.018 0.018 0.018 0.018 0.018 0.018 0.018 0.018 0.018

ey (m) 0.091 0.091 0.091 0.091 0.091 0.091 0.091 0.091 0.091

ねじり剛性 KT (kNm) 12392 15286 19830 13618 16482 20983 15442 18243 22709

reX (m) 5.763 5.763 5.763 5.763 5.763 5.763 5.763 5.763 5.763

reY (m) 5.763 5.763 5.763 5.763 5.763 5.763 5.763 5.763 5.763

ReX 0.016 0.016 0.016 0.016 0.016 0.016 0.016 0.016 0.016

ReY 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003

OK OK OK OK OK OK OK OK OK

弾力半径

偏心率

Re<0.03

剛性正側:-5℃

重心位置

剛心位置

偏心距離

環境温度

各種依存性,ばらつき

剛性負側:35℃ 基準時:20℃

7.917 , 5.960

7.826 , 5.942

0.0

5.0

10.0

15.0

0.0 5.0 10.0 15.0 20.0X座標(m)

Y座

標(m

)

LRB/NRB

CLB

RF

重心

剛心(20℃基)

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14.免震層の応答計算結果一覧

長期 M (kN) 2257

地震時 M (kN) 2004

Z 1.0

T1 (sec) 0.321

T2 (sec) 0.107

Gs1 1.575

Gs2 0.946

免震装置 mδu ( m) 0.405

算定式 判定

負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側

Keq (kN/m) 399 479 640 425 505 666 464 543 705

Ts (sec) 4.497 4.105 3.549 4.357 3.998 3.480 4.171 3.853 3.382

Gs 1.230 1.230 1.230 1.230 1.230 1.230 1.230 1.230 1.230

Fh 0.527 0.542 0.593 0.508 0.521 0.569 0.480 0.491 0.535

Q (kN) 151 170 215 150 168 210 148 164 204

δ ( m) 0.378 0.355 0.336 0.353 0.332 0.316 0.319 0.301 0.289

δr ( m) 0.416 0.390 0.369 0.388 0.365 0.347 0.351 0.332 0.318

Keq (kN/m) 414 508 693 456 550 740 522 616 817

Ts (sec) 4.416 3.986 3.413 4.206 3.829 3.302 3.931 3.619 3.141

Gs 1.230 1.230 1.230 1.230 1.230 1.230 1.230 1.230 1.230

hd 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

Veq (m/sec) 0.51 0.51 0.55 0.48 0.47 0.50 0.41 0.40 0.42 Veq=2πδ/Ts

ΣCi (kN・sec/m) 112 125 132 132 148 156 175 197 208

hv 0.193 0.194 0.175 0.216 0.221 0.201 0.267 0.277 0.254 hv=1/4π・TsΣCi/M

Fh 0.512 0.510 0.545 0.474 0.467 0.499 0.409 0.400 0.423 Fh=1.5/(1+10・(hd+hv))≧0.40

Q (kN) 149 165 205 145 157 194 134 142 173 Q=5.12・M・Fh・Z・Gs/Ts

δ (m) 0.361 0.324 0.297 0.318 0.285 0.263 0.256 0.231 0.212 δ=Q/Keq

δ'r (m) 0.361 0.324 0.297 0.318 0.285 0.263 0.256 0.231 0.212 δ'r=α・δ=1.0×δ

δr (m) 0.397 0.357 0.326 0.350 0.314 0.289 0.282 0.254 0.233 δr=1.1×δ'r≦0.405 (OK)

δreq (m) 0.497 0.457 0.426 0.450 0.414 0.389 0.382 0.354 0.333 δreq=δr+0.10

弾塑性系 Qh (kN) 15 15 28 15 15 28 15 15 28 Qh=Qd

復元材 Qe (kN) 135 149 177 130 142 166 119 127 145 Qe=Q-Qh

流体系 Qv (kN) 73 81 91 78 87 97 86 95 106

μ 0.039 0.043 0.053 0.041 0.045 0.055 0.044 0.048 0.059 μ≧0.030 (OK)

Vr (m/sec) 1.08 1.07 1.15 1.00 0.98 1.05 0.86 0.84 0.89 Vr=2・√((Qh+Qe)・δr/M)≦1.50 (OK)

Kt (kN/m) 373 460 597 410 496 632 465 549 684 Kt=K2

Tt (sec) 4.650 4.186 3.676 4.435 4.032 3.573 4.165 3.832 3.435 Tt=2π√(M/Kt)≧2.00 (OK)

Cri 0.10 0.11 0.13 0.10 0.11 0.13 0.10 0.10 0.12 Cri≦0.20 (OK)

Qiso (kN) 196 217 263 196 214 257 192 207 244

ReX 0.016 0.016 0.016 0.016 0.016 0.016 0.016 0.016 0.016 Re<0.030 (OK)

ReY 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 Re<0.030 (OK)免震層の偏心率

収束値(STEP10)

平成12年建設省告示第2009号第6による構造計算

接線剛性

地震地域係数

地盤の一次卓越周期

地盤の二次卓越周期

一次卓越周期に対する増幅率

二次卓越周期に対する増幅率

弾塑性系減衰定数

下部構造作用地震力

代表変位

応答変位

免震層最小クリアランス

負担せん断力

減衰材のせん断力分担率

免震層の応答速度

免震層層せん断力係数

設計限界変形

mδu時

(STEP1)

上部構造総重量

免震層の地震力

基準変位

加速度低減率

地盤の加速度増幅率

設計限界固有周期

等価剛性

設計限界変形

応答変位

等価剛性

設計限界固有周期

接線周期

地盤の加速度増幅率

免震層の等価速度

減衰係数

流体系減衰定数

免震層地震力

基準変位

加速度低減率

剛性正側:-5℃環境温度

各種依存性,ばらつき

剛性負側:35℃ 基準時:20℃

Qh+Qe=149

0.361

Qh+Qe=165

0.324

Qh+Qe=205

0.297

Qiso=196

Qiso=217

Qiso=263

0

100

200

300

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50

変位δ(m)

せん

断力

Q(k

N)

35℃(-)

35℃(基)

35℃(+)

Qh+Qe=145

0.318

Qh+Qe=157

0.285

Qh+Qe=194

0.263

Qiso=196

Qiso=214

Qiso=257

0

100

200

300

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50

変位δ(m)

せん

断力

Q(k

N)

20℃(-)

20℃(基)

20℃(+)

0.256

Qh+Qe=134

0.231

Qh+Qe=142

0.212

Qh+Qe=173

Qiso=192

Qiso=207

Qiso=244

0

100

200

300

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50

変位δ(m)

せん

断力

Q(k

N)

-5℃(-)

-5℃(基)

-5℃(+)

1.23

0.0

1.0

2.0

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0

周期(sec)

増幅

率G

s

図.表層地盤の加速度増幅率Gs

図.各環境温度に対する応答計算結果(収束時)

0

2

4

6

8

10

12

14

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0

周期(sec)

加速

度Sa(

m/se

c^2

)

地表面Sa×Gs

工学的基盤面Sa

図.地表面の加速度応答スペクトル(h=0.05)

0

2

4

6

8

10

12

14

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50変位Sd(m)

加速

度Sa(

m/se

c^2

)

地表面Sa

35℃(-)

35℃(基)

35℃(+)

20℃(-)

20℃(基)

20℃(+)

-5℃(-)

-5℃(基)

-5℃(+)

図.Sa-Sd関係(地表面と応答計算収束時)

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15.免震装置の応力

 (1)支承材の軸力

各免震装置の長期圧縮軸力、地震時(短期)圧縮軸力および地震時付加軸力を下表に示す。

長期軸力 地震時軸力

Xi(m) Yi(m) NL(kN) Ne(kN) Nx(kN) Ny(kN)

1 0.910 1.210 47 42 6 2

2 4.550 1.210 93 83 4 7

3 8.190 1.210 110 98 11 25

4 11.375 1.210 111 98 7 17

5 14.560 1.210 81 72 46 13

6 0.910 3.940 119 106 63 11

7 4.550 3.940 128 114 2 7

8 8.190 3.940 128 114 4 16

9 11.375 3.940 114 101 4 3

10 14.560 3.940 93 83 10 12

11 0.910 7.125 106 94 12 18

12 4.550 7.125 148 131 7 2

13 8.190 7.125 146 130 2 2

14 11.375 7.125 135 120 5 3

15 14.560 7.125 121 107 25 9

16 0.910 10.310 102 90 30 27

17 4.550 10.310 141 125 4 12

18 8.190 10.310 129 114 6 12

19 11.375 10.310 116 103 3 12

20 14.560 10.310 89 79 31 15

Σ 2257 2004

CLB011

CLB017

CLB021

CLB017

CLB017

CLB021

CLB021

CLB017

CLB017

CLB017

CLB017

CLB011

CLB017

CLB017

CLB011

CLB017

CLB017

座標

CLB011

CLB011

地震時付加軸力番号 支承材名

CLB017

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 (2)各支承の長期軸力(面圧)

直動転がり支承に作用する長期圧縮軸力NLが長期許容圧縮軸力P0以下であることを確認する。

また、積層ゴム支承(LRB,NRB)については、長期面圧σLが長期許容面圧(基準面圧)σ0以下であることを確認する。

軸力 面圧 軸力 面圧

NL(kN) σL(N/mm2) P0(kN) σ0(N/mm2)

1 47 - 113 - OK

2 93 - 113 - OK

3 110 - 162 - OK

4 111 - 162 - OK

5 81 - 113 - OK

6 119 - 162 - OK

7 128 - 162 - OK

8 128 - 162 - OK

9 114 - 162 - OK

10 93 - 113 - OK

11 106 - 162 - OK

12 148 - 210 - OK

13 146 - 210 - OK

14 135 - 162 - OK

15 121 - 162 - OK

16 102 - 162 - OK

17 141 - 210 - OK

18 129 - 162 - OK

19 116 - 162 - OK

20 89 - 113 - OK

長期圧縮軸力 長期許容値

判定

CLB017

CLB011

番号 支承材名

CLB021

CLB017

CLB021

CLB017

CLB017

CLB017

CLB017

CLB011

CLB017

CLB021

CLB011

CLB017

CLB017

CLB017

CLB011

CLB011

CLB017

CLB017

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 (3)地震荷重時

①地震時圧縮軸力(面圧)

 直動転がり支承に作用する長期圧縮軸力NLと設計地震力による付加圧縮力の和が短許容圧縮軸力PAS以下であることを確認する

 また、積層ゴム支承(LRB,NRB)については、長期面圧と設計地震力による付加面圧の和が短期許容面圧(基準面圧2×σ0)

 以下であることを確認する。

X方向 Y方向 X方向 Y方向 軸力 面圧

NL+Nx(kN) NL+Ny(kN) σL+σx(N/mm2) σL+σy(N/mm2) PAS(kN) 2・σ0(N/mm2)

1 53.0 49.0 - - 226 - OK

2 97.0 100.0 - - 226 - OK

3 121.0 135.0 - - 324 - OK

4 118.0 128.0 - - 324 - OK

5 127.0 94.0 - - 226 - OK

6 182.0 130.0 - - 324 - OK

7 130.0 135.0 - - 324 - OK

8 132.0 144.0 - - 324 - OK

9 118.0 117.0 - - 324 - OK

10 103.0 105.0 - - 226 - OK

11 118.0 124.0 - - 324 - OK

12 155.0 150.0 - - 420 - OK

13 148.0 148.0 - - 420 - OK

14 140.0 138.0 - - 324 - OK

15 146.0 130.0 - - 324 - OK

16 132.0 129.0 - - 324 - OK

17 145.0 153.0 - - 420 - OK

18 135.0 141.0 - - 324 - OK

19 119.0 128.0 - - 324 - OK

20 120.0 104.0 - - 226 - OK

CLB017

CLB011

CLB017

CLB017

CLB021

CLB017

CLB017

CLB021

CLB021

CLB017

CLB017

CLB017

CLB017

CLB017

CLB011

長期+地震時付加面圧

CLB011

番号 支承材名

長期+地震時付加軸力

CLB011

CLB017

CLB017

CLB011

判定

短期許容値

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②地震時軸力+地震時鉛直荷重(面圧) 【圧縮荷重】

 直動転がり支承に作用する長期圧縮軸力NLを1.3倍した値と、設計地震力による付加軸力の和が限界圧縮軸力Pcr以下であること

 を確認する。また、積層ゴム支承(LRB,NRB)については、長期面圧σLの1.3倍と地震時付加面圧の和が鉛直基準強度

 (基準面圧3×σ0)以下であることを確認する。

X方向 Y方向 X方向 Y方向 限界圧縮軸力 鉛直基準強度

1.3NL+Nx(kN) 1.3NL+Ny(kN) 1.3σL+σx(N/mm2) 1.3σL+σy(N/mm

2) Pcr(kN) 3・σ0(N/mm2)

1 67.1 63.1 - - 377 - OK

2 124.9 127.9 - - 377 - OK

3 154.0 168.0 - - 541 - OK

4 151.3 161.3 - - 541 - OK

5 151.3 118.3 - - 377 - OK

6 217.7 165.7 - - 541 - OK

7 168.4 173.4 - - 541 - OK

8 170.4 182.4 - - 541 - OK

9 152.2 151.2 - - 541 - OK

10 130.9 132.9 - - 377 - OK

11 149.8 155.8 - - 541 - OK

12 199.4 194.4 - - 701 - OK

13 191.8 191.8 - - 701 - OK

14 180.5 178.5 - - 541 - OK

15 182.3 166.3 - - 541 - OK

16 162.6 159.6 - - 541 - OK

17 187.3 195.3 - - 701 - OK

18 173.7 179.7 - - 541 - OK

19 153.8 162.8 - - 541 - OK

20 146.7 130.7 - - 377 - OK

CLB017

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番号 支承材名

CLB011

1.3×長期+地震時付加軸力 1.3×長期+地震時付加面圧 許容値

判定

Page 62: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

③地震時軸力+地震時鉛直荷重(面圧) 【引張荷重】

 直動転がり支承に作用する長期圧縮軸力NLを0.7倍した値と、設計地震力による付加軸力(引張)の和が0以上(引張が生じない)で

 あることを確認する。また、積層ゴム支承(LRB,NRB)については、長期面圧σLの0.7倍と地震時付加面圧(引張)の和が0以上

 (引張が生じない)であることを確認する。

X方向 Y方向 X方向 Y方向

0.7NL-Nx(kN) 0.7NL-Ny(kN) 0.7σL-σx(N/mm2) 0.7σL-σy(N/mm

2)

1 26.9 30.9 - -

2 61.1 58.1 - -

3 66.0 52.0 - -

4 70.7 60.7 - -

5 10.7 43.7 - -

6 20.3 72.3 - -

7 87.6 82.6 - -

8 85.6 73.6 - -

9 75.8 76.8 - -

10 55.1 53.1 - -

11 62.2 56.2 - -

12 96.6 101.6 - -

13 100.2 100.2 - -

14 89.5 91.5 - -

15 59.7 75.7 - -

16 41.4 44.4 - -

17 94.7 86.7 - -

18 84.3 78.3 - -

19 78.2 69.2 - -

20 31.3 47.3 - -

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

判定

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

引張は生じない(OK)

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0.7×長期-地震時付加面圧

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番号 支承材名

0.7×長期-地震時付加軸力

Page 63: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

 (3)風荷重時

 建築基準法施工令第87条に規定する風圧力による場合を中規模の暴風雨時とし、その1.6倍を大規模の暴風時とする。

①速度圧の算定

E:屋根高、周辺状況により国土交通大臣が定める方法により算出した値(=Er2・Gf)

  V0:基準風速

Er:平均風速の高さ方向の分布を表す係数

Er=1.7(Zb/ZG)α (H≦Zb)

Er=1.7(H/ZG)α (H>Zb)

    Gf:ガスト影響係数

    H:建築物の高さと軒高さとの平均

    Zb,ZG,α:地表面粗度区分から定まる値

V0(m/sec)

区分

Zb(m)

ZG(m)

α

H(m)

Gf

Er

E

q(N/m2)

②風力係数の算定

Cf :風力係数

   Cpe:閉鎖型および開放型の建築物の外圧係数

   Cpi:閉鎖型及び開放型の建築物の内圧係数(=0←閉鎖型)

③風圧力Pおよび層せん断力Qwの算定

P:風圧力

   A:受風面積

・X方向 0

高さ 作用位置 kz 風力係数 受風面積

H(m) Z(m) 風上側 風下側 Cf A(m2) P(kN) 1.6・P(kN)

RF 1.974 7.758 0.98 -0.10 -0.50 0.40 8.08 1.8 2.9

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

2 2.900 5.321 0.80 0.64 -0.40 1.04 24.30 14.2 22.7

1 3.271 2.236 0.78 0.62 -0.40 1.02 37.32 21.4 34.2

M 0.600 0.300 0.78 0.62 -0.40 1.02 6.85 3.9 6.3

Σ 41.3 66.0

建設地

速度圧

風速高さ方向分布係数

建物平均高さ

愛知県愛知郡長久手町

5

基準風速

561

Cpe

8.00

0.912

風圧力

0.542

3.10ガスト影響係数

地表面粗度区分

32

550

0.3

206.0 VEq

CpiCpeC f

AqCP f

Page 64: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

・Y方向 0

高さ 作用位置 kz 風力係数 受風面積

H(m) Z(m) 風上側 風下側 Cf A(m2) P(kN) 1.6・P(kN)

RF 1.974 7.758 0.98 -0.10 -0.50 0.40 31.05 7.0 11.1

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

0.000

2 2.900 5.321 0.80 0.64 -0.40 1.04 40.14 23.4 37.5

1 3.271 2.236 0.78 0.62 -0.40 1.02 52.21 29.9 47.8

M 0.600 0.300 0.78 0.62 -0.40 1.02 9.58 5.5 8.8

Σ 65.7 105.2

④大規模暴風時の免震層応答変位

 大規模暴風時の免震層応答変位が、免震装置の水平基準変位δuを超えないことを確認する。

負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側 負 側 基準時 正 側

1.6・Px(kN) 66.0 66.0 66.0 66.0 66.0 66.0 66.0 66.0 66.0

1.6・Py(kN) 105.2 105.2 105.2 105.2 105.2 105.2 105.2 105.2 105.2

Pmax(kN) 105.2 105.2 105.2 105.2 105.2 105.2 105.2 105.2 105.2

δw(m) 0.221 0.178 0.115 0.206 0.168 0.111 0.186 0.155 0.104

δu(m) 0.450 0.450 0.450 0.450 0.450 0.450 0.450 0.450 0.450

OK OK OK OK OK OK OK OK OK

環境温度 剛性負側:35℃ 基準時:20℃ 剛性正側:-5℃

各種依存性,ばらつき

大規模暴風時の風圧力

大規模暴風時応答変位

水平基準変位

判定

Cpe 風圧力

Page 65: 免 震 設 計...Ⅰ.地表面の加速度応答スペクトルの算定 1.算定条件 ・算定方法 地盤データをもとに表層地盤の卓越周期と等価減衰定数をもとめ、増幅率Gsを算定する。(精算法)

 (3)積雪荷重時

 建築基準法施工令第86条に規定する積雪荷重を中規模の積雪時とし、その1.4倍を大規模の積雪時とする。

   S:中規模積雪時の積雪荷重(屋根投影面積1m2あたり)

   d:垂直積雪量(=α・ls+β・rs+γ)

   ρ:積雪の単位荷重

   α,β,γ:地域に応じて掲げる数値

   ls:標準的な標高

   rs:標準的な海率(半径Rの円の面積に対する円内の海その他これに類するものの面積の割合)

A(m2)

ρ(N/cm/m2)

α

β

γ

標準標高 ls(m)

海率 rs

半径 R (km)

半径R面積 (km2)

海面積 (km2)

垂直積雪量 d(cm)

S(N/m2)

S・A(kN)

1.4S・A(kN)

(kN)

積雪荷重は大規模の積雪時でも、建物長期重量の9.3%であり、免震材料の圧縮力は問題ない。

建物長期重量 2257.0

33.7

674

150.3

210.4

0

40

5027

0

0.0005

-0.06

0.28

114

中規模積雪時

大規模積雪時

愛知県愛知郡長久手町

一般地域

223.0

20

屋根水平投影面積

積雪の単位荷重

積雪荷重

垂直積雪量

建設地

積雪区分

dS