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耐久時間法(ET)は、構造物の耐震評価のための動的構造解析手順です。この手順では、増加する動的励起が荷重関数として使用されます。[1]耐久時間法は、時刻歴に基づく動的解析手順です。異なる等価地震強度レベルでの構造応答の推定値は、単一の応答履歴解析で得られます。[2]この方法は、さまざまな構造タイプの耐震評価や地震工学のさまざまな分野で応用されています。[3] [4] [5]
耐久時間法の概念
耐久時間法(ET法)は、動的励起の増強を荷重関数として使用する動的構造解析手順です。各応答履歴解析では、関心のある地震強度範囲全体での構造応答および/または性能の推定値が得られます。耐久時間解析の概念は、医学で適用される運動テストに似ています。 [6]同様の概念は、水波下の海洋プラットフォームの解析への応用にも拡張されています。[7]
開発の歴史
耐久時間法の基本概念は2004年に発表されました。[8]線形地震解析への応用は2007年に登場しました。 [2] ETはその後、単一自由度(SDOF)および多自由度システムの非線形解析に拡張されました。[9]その後、多成分地震解析の手順が開発されました。[10] [11] [12] [13]
ET励起関数
ET励起関数は数値最適化手法を用いて生成される。[14] [15] ET励起関数はインターネットのウェブサイトを通じて公開されている。[1] [16] ET励起関数は、次の5つの世代に分類できる。
- 第一世代のET励起関数(ETEF)は、本質的にはフィルタリングされプロファイルされたホワイトノイズです。これらはETの概念を実証するために使用され、実用的な意義は限られています。[8]
- 第二世代ETEFには応答スペクトルマッチングが組み込まれており、これらのETEFは数値的に重要な解析結果を生み出します。[17]
- 第 3 世代の ETEF は非線形範囲で最適化されており、解析パフォーマンスが向上しています。
- 第4世代ETEFは持続時間の一貫性を含めるように最適化されている。[18]
- 第5世代ETEFはダメージの一貫性を考慮して最適化されている。[19]

地震工学の応用分野
耐久時間法は、地震工学の以下の分野に適用されています。
- 構造物の非線形動的解析[20] [21]
- ジャケット型海洋プラットフォームの耐震評価[22]
- フレーム構造の建物におけるダンパーの最適な配置[23] [24]
- エネルギー散逸システムの最適設計[25] [26] [27] [28]
- 構造物の耐震評価[9]
- 性能基準耐震設計法[29] [30] [31] [32] [33]
- 崩壊に基づく耐震設計法[34]
- 価値に基づく耐震設計[35] [36]
- 構造最適化[37]
- 多成分地震解析[13]
- 土壌と構造物の相互作用[38] [39]
- 土-杭-上部構造の相互作用[22]
- 液体-構造相互作用[40]
- ダム工学[41]
- 橋梁工学[42] [43] [44]
- 耐震補強工事[45]
- 崩壊分析[46]
構造型アプリケーション
ET 法は、次の構造タイプの耐震評価に適用されています。
- 1自由度システム[要出典]
- モーメントとブレース付き鉄骨フレーム[13] [47] [48]
- コンクリートフレーム
- 橋梁[49] [50]
- 重力ダム[41]
- アーチダム[51]
- シェル構造[52]
- 鋼鉄タンク[40] [53]
- 海洋構造物[22]
ET法の利点
耐久時間法の主な利点は次のとおりです。
- ETは、特に複数の強度レベルでの応答を考慮する必要がある場合に、地震評価のための構造物の標準的な応答履歴解析を実行するために必要な計算量を大幅に削減します。[54]
- ET は、幅広い地震評価問題に適用でき、幅広い構造タイプの地震解析に一般的なアプローチを提供します。
- ET法は、複雑な構造の現実的な動的解析が必要な場合に、かなりシンプルで合理的です。
ET法の限界
耐久時間法の主な制限は次のとおりです。
- ET は構造応答を予測するための近似法です。
- 特定の状況に適用できる、使用可能な ETEF の作成は複雑になる可能性があります。
- この手順はまだ開発中であり、特定のアプリケーションについては十分な背景情報が入手できない可能性があります。
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