減衰を有する2層純せん断モデルの複素数を用いた振動解析に関する研究

 減衰を有する多質点系の制振構造の設計において,その系に速度依存型のダンパーをどのように配置するかが重要となる。一般には層間変形を均一にすることが望ましく,そのためには減衰を剛性に対して非比例型に配置することも必要となる。しかし,減衰を非比例型に配置すると固有値や固有モードは複素数で表現する必要がある。本研究では,2層の純せん断モデルを想定し,剛性比と減衰比,減衰定数をパラメータとして複素数域での計算を行い,得られた最大層間変形や必要減衰量,層間の位相差を考察する。
 その結果,剛性配置に対して効果的に減衰を配置した場合,減衰の総量が減っても層間変形比に与える影響は劣らないこと,逆に与える減衰量が少ない場合は剛性配置に対して効果的に減衰を配置しても効果が得られないことが明らかになった。これは実際の建築物の設計に際しても有効な情報であると考えられる。