マルチタワーとは

質点系解析プログラムRESP-MXにマルチタワー機能が搭載されました。この機能により、質点系ではモデル化に手間がかかっていた、複数の剛床を持つ東京都庁のような建物の応答解析が簡単にできるようになりました。

従来のRESP-M2では以下2点で制限事項がありました。
  • 等価せん断型に限定されている
  • 転倒モーメント等の一部応答値が見られない
RESP-MXではこの点を解決しています。

マルチタワー:例

以下のような複雑なモデルも、マルチタワー機能を用いれば簡単に解析することが出来ます。
  • 左図)低層部を共有し、中間層から別のタワーが枝分かれしているモデル(タワーは接続数に制限はありません)
  • 中央図)独立して基礎に接続し、中間層で繋がるモデル
  • 右図)免震層が複数層へ配置されているモデル  
   

マルチタワーモデルの作成方法

RESP-MXでは、シングルタワーモデルへ以下の3つのパネルを追加するだけで、簡単にマルチタワーモデルを作成することができます。
    
  1. 階重量パネル
    タワーを追加するには、階重量パネルを追加で作成し配置します。
    追加したタワーの重量・階高を設定します。

      
  2. 復元力特性パネル
    上で追加した階重量パネルに1つ以上の復元力特性パネルを作成し配置します
    復元力特性パネルではせん断剛性・曲げ剛性・復元力特性等を設定します。


     
  3. マルチタワーパネル
    マルチタワーパネルでは下図①で接続情報を、下図②でタワー毎の固有周期/減衰を設定します。

  • 接続情報(上図①)
    基礎を共有し、中間層から枝分かれする構造があるモデルのときに設定します。 基礎に接続している構造をメイン、枝分かれの構造をサブ、その接続層をそれぞれ設定します。 独立して基礎に接続しているモデルでは、接続設定の必要はありません。
  • タワー毎の固有周期/減衰(上図②)
    タワー毎の個別の固有周期/減衰を設定できます。 固有周期/減衰は他のパネルにも設定欄がありますが以下の優先順位で採用されます。
     1) 復元力パネル
     2) マルチタワーパネル
     3) 解析条件パネル

 

タワー間には任意ばね・制振装置を配置できます

タワー間に跨る、任意ばね・制振装置はそれぞれのパネルで以下のように配置できます。
  • 任意ばねパネル

     
  • 制振装置パネル

     

マルチタワーモデルにおけるスウェイ・ロッキングばねのモデル化

マルチタワーモデルでのスウェイ・ロッキングばねは、以下のようにモデル化されます。 基礎部は1つのものとしてスウェイ・ロッキングばねを接続します
 

終わりに

本記事では、RESP-MXを用いてのマルチタワーモデルの紹介を行いました。RESP-MXではマルチタワーモデルの質点系解析を簡単に行うことができます。
次回以降の記事ではサンプルモデルを作り、実際の解析結果の紹介したいと思います。    

今回使用したソフト RESP-MX


パラメトリックスタディを効率的に行うことに特化した質点系振動解析プログラム

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