第４章 パレット免震装置の振動台実験とシミュレーション解析
4.4 パレット免震装置の性能確認
4.4.2 振動台実験結果
4.4 パレット免震装置の性能確認
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- 134 -
0 5 10 15 20 25 30
-15 -10 -5 0 5 10 15
0 5 10 15 20 25 30
-600 -400 -200 0 200 400 600
0 5 10 15 20 25 30
-600 -400 -200 0 200 400 600
Disp[cm] t[s]
peak: 免震 15.21cm 非免震 4.04cm 2 Acc[cm/s] t[s]
免震 非免震
パレットの応答変位 パレットの応答加速度
2 Acc[cm/s] 入力加速度 t[s]
peak: 免震 184.2cm/s2 非免震 384.9cm/s2
0 10 20 30 40 50 60
-15 -10 -5 0 5 10 15
0 10 20 30 40 50 60
-600 -400 -200 0 200 400 600
0 10 20 30 40 50 60
-600 -400 -200 0 200 400 600
Disp[cm] t[s]
peak: 免震 9.59cm 非免震 1.98cm 2 Acc[cm/s] t[s]
免震 非免震
パレットの応答変位 パレットの応答加速度
2 Acc[cm/s] 入力加速度 t[s]
peak: 免震 166.4cm/s2 非免震 373.0cm/s2
図 4.39 免震と非免震の応答比較(パレットの錘：660kg)
～ エルセントロ、Ｘ方向加振、550cm/s2 ～ 図 4.38 免震と非免震の応答比較(パレットの錘：660kg)
～ 神戸海洋気象台、Ｘ方向加振、600cm/s2 ～
4.4 パレット免震装置の性能確認
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0 20 40 60 80 100 120
-15 -10 -5 0 5 10 15
0 20 40 60 80 100 120
-1200 -800 -400 0 400 800 1200
0 20 40 60 80 100 120
-1200 -800 -400 0 400 800 1200
Disp[cm] t[s]
peak: 免震 6.20cm 非免震 12.61cm 2 Acc[cm/s] t[s]
免震 非免震
パレットの応答変位 パレットの応答加速度
2 Acc[cm/s] 入力加速度 t[s]
peak: 免震 199.7cm/s2 非免震 392.7cm/s2
0 10 20 30 40 50 60
-15 -10 -5 0 5 10 15
0 10 20 30 40 50 60
-600 -400 -200 0 200 400 600
0 10 20 30 40 50 60
-600 -400 -200 0 200 400 600
Disp[cm] t[s]
peak: 免震 4.59cm 非免震 0.01cm 2 Acc[cm/s] t[s]
免震 非免震
パレットの応答変位 パレットの応答加速度
2 Acc[cm/s] 入力加速度 t[s]
peak: 免震 158.1cm/s2 非免震 328.1cm/s2
図 4.41 免震と非免震の応答比較(パレットの錘：660kg)
～ 八戸、Ｘ方向加振、330cm/s2 ～ 図 4.40 免震と非免震の応答比較(パレットの錘：660kg)
～ K-NET 白河、Ｘ方向加振、1296cm/s2 ～
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積荷の錘を660kgとして一軸（X）・二軸（XZ、XY）・三軸（XYZ）に加振した場合につ いて、パレット免震装置の可動方向（X方向）に着目した最大入力加速度とパレットの最大 応答加速度の関係を図 4.42 に示す。振動台実験において二軸（XZ、XY）や三軸（XYZ）
の加振を行う目的は、パレット免震装置の可動方向に対して直交方向や鉛直方向の地震力 が作用した場合でも、可動方向の応答低減効果が損なわれないことを確認するためである。
非免震パレットは、応答加速度が300 cm/s2程度になるとパレットと腕木間で滑動が生じ、
一軸（X）加振の応答加速度は400cm/s2程度で頭打ちとなる一方で、二軸（XZ）加振におい
ては500cm/s2程度で頭打ちとなった。免震装置上のパレットの応答加速度は200cm/s2程度
で頭打ちとなり、非免震と比べて 50％以下に低減されている。これより、パレット免震装 置は、二軸・三軸に加振した場合でも可動方向の応答低減効果は安定しており、可動方向に 対して直交方向や鉛直方向の地震力が作用した場合でも、地震対策の対象である可動方向 の応答低減効果が損なわれないことを確認した。
0 300 600 900 1200 1500
0 100 200 300 400 500
免 震
免 震： X XZ XY XYZ 非免震： X XZ
最 大 応 答 加 速 度 [c m /s 2 ]
最大入力加速度 [cm/s 2 ]
非免震
図 4.42 最大入力加速度と最大応答加速度の関係
～ 加振方向の影響(パレットの錘：660kg) ～
4.4 パレット免震装置の性能確認
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一軸（X）・二軸（XZ、XY）・三軸（XYZ）に加振した場合について、最大入力加速度と パレット残留変位の関係を図 4.43に示す。また、最も大きい残留変位が生じた実験ケース について、免震パレットと非免震パレットの応答変位の比較を図 4.44に示す。非免震パレ ットの残留変位は、入力加速度が500cm/s2以上になると徐々に大きくなる。一方、免震装置 上のパレットは、免震装置と一体で滑動し、加振後には元の位置に戻り、残留変位は概ねゼ ロとなった。これより、パレットを載せた免震装置は、地震が終了すると、すべり材の傾斜 による復元力によって元の位置に復帰することを確認した。今回の実験範囲において、パレ ット免震装置は間口方向における滑動や残留変位を抑制できたことから、荷崩れ・落下防止 の効果が期待できる。
図 4.43 最大入力加速度とパレット残留変位の関係
0 300 600 900 1200 1500
0 3 6 9 12
15 免 震： X XZ XY XYZ 非免震： X XZ
残 留 変 位 [c m ]
最大入力加速度 [cm/s
2]
図 4.44 免震と非免震のパレット応答変位
（K-NET 白河、Ｘ方向加振、1295cm/s2、パレットの錘 660kg)
0 20 40 60 80 100 120
-15 -10 -5 0 5 10 15
t[s]
r=13.2mm
r= 0.1mm
変位[cm] 免 震 非免震 残留変位：
残留変位：
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