共振
二つの固有周期が一致することを「共振」といい、例えば震源から地震動が伝播された時、建築物の固有周期と、建築物が建つ地表地盤の固有周期が同じだった場合、共振によってその地震動が大きく増幅され、時には建物を倒壊させてしまうことがあります。
固有周期
振り子のように自然に揺れることを自由振動といい、その時の周期のことを指します。
固有周期は質量が大きくなるほど長くなり、逆に剛性が大きくなるほど短くなります。
住宅などの建築物を設計する場合、その建物の建設予定地の地表地盤と、建物自体の固有周期をそれぞれ測定し、二つの固有周期が一致しないように設計することが基本となります。
ある建物が一回揺れる時間は決まっていて、この時間のことを、その建物の固有周期といいます。固有周期は高い建物ほど長くなります。
現行の「新耐震基準」では、こうした強い影響を持つ周期で共振しても崩壊、倒壊に至らないよう設計の強度が定められています。
揺れの強い、短い周期での共振を避け、建物の固有周期を長くすることで激しい揺れから免れることができることになります。
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第１章 地震