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対話型シミュレーター

免震化による固有周期シフトと応答低減シミュレーター

応答スペクトル、免震層変位、ベースシア低減を並べ、長周期化と減衰の効きを確認します。

パラメータ入力
固定基礎周期
s

免震前の建物周期です。

免震周期
s

免震後の目標周期です。

等価減衰
%

免震装置を含む等価減衰です。

入力PGA
g

地震入力の最大加速度です。

有効質量
t

応答に関与する建物質量です。

計算結果
加速度低減
免震層変位
ベースシア
周期倍率
免震応答スペクトル
免震層変位
ベースシア低減
物理モデルと主要式

$$T=2\pi\sqrt{M/K},\quad V\approx M S_a(T,\xi)$$

免震は周期を長くし、減衰を加えて上部構造の加速度を下げる考え方です。実設計では非線形履歴、限界変形、風応答、上下動も確認します。

読み取り方

スペクトル図では周期を長くしたとき加速度が下がる領域を見ます。

変位図では加速度低減の代償として免震層変位が増える点を確認します。

ベースシア図では固定基礎との力の差を読みます。

会話で学ぶ免震化による固有周期シフトと応答低減

🙋
免震化による固有周期シフトと応答低減では、まずどこを見ればいいですか?固定基礎周期を動かすと図も数値も同時に変わるので、少し迷います。
🎓
最初は加速度低減を見ます。ただし数字だけで判断せず、免震応答スペクトルで前提の形や状態を確認し、免震層変位で分布や変化の出方を合わせて読みます。スペクトル図では周期を長くしたとき加速度が下がる領域を見ます。
🙋
固定基礎周期を大きくすると加速度低減が変わりそうなのは分かります。では、免震周期はどのくらい効いていると考えればいいですか?
🎓
免震周期を少しずつ動かして免震層変位の動きを見ると、支配している項が見えてきます。免震は周期を長くし、減衰を加えて上部構造の加速度を下げる考え方です。実設計では非線形履歴、限界変形、風応答、上下動も確認します。 1点の計算で終わらせず、実際にばらつきそうな範囲を往復させるのが大事です。
🙋
ベースシア低減は何を見るための図ですか?普通のグラフだけでも判断できそうに見えます。
🎓
ベースシア低減は、危険側に入る境界や、余裕が急に崩れる組み合わせを探すための図です。変位図では加速度低減の代償として免震層変位が増える点を確認します。 例えば免震化の初期効果説明では、単一点の値より「少し条件がずれたらどうなるか」が効きます。
🙋
では、加速度低減が基準内なら、この条件をそのまま採用してよいですか?
🎓
ここでは初期検討として扱います。免震周期と減衰の候補比較や詳細時刻歴解析前の変位オーダー確認には役立ちますが、最終判断では規格値、実測値、詳細解析、メーカー条件で確認してください。ベースシア図では固定基礎との力の差を読みます。

実務での使い方

免震化の初期効果説明。

免震周期と減衰の候補比較。

詳細時刻歴解析前の変位オーダー確認。

よくある質問

加速度低減と免震層変位を先に見ます。次に免震応答スペクトルで前提の状態を確認し、免震層変位で分布や変化の偏りを読みます。スペクトル図では周期を長くしたとき加速度が下がる領域を見ます。
固定基礎周期を単独で動かしたあと、免震周期も同じ幅で動かして加速度低減の変化量を比べます。ベースシア低減を見ると、どの組み合わせで余裕や性能が急に変わるかを把握できます。
免震化の初期効果説明に使います。単一点の数値ではなく、入力範囲を少し広げて加速度低減の余裕が保てるかを確認すると、詳細解析へ進む前の論点整理に役立ちます。
免震は周期を長くし、減衰を加えて上部構造の加速度を下げる考え方です。実設計では非線形履歴、限界変形、風応答、上下動も確認します。最終判断では規格値、実測値、詳細解析、メーカー条件を確認してください。