やっぱりネタ極きれ><
共振現象
よく「共振現象」により吊り橋が倒壊したとか、建屋被害が増大したとかのニュースを聞くことがあります。
これを地震に例をとって、少し簡単に説明しましよう。
地震動はいろいろな周期をもつ波が集まって出来ています。
 |
|
周期1秒の波 |
|
+ |
|
↓ |
 |
|
周期2秒の波 |
|
+ |
|
色々な周期の 波が集まって |
 |
|
地震波 |
地震動をその成分波別に分析し、横軸をその周期、縦軸を振幅にとって
グラフに描いたものが下図です。
 |
|
卓越周期 1秒強 |
このように、地盤の状況や発生のメカニズムの違いにより、地震動は卓越した周期を持っています。
一方、建物にも固有の周期が存在します。
二階の建物を例にとると、下図のような形に揺れる二つの固有周期を持っています。
また、この形を振動形と呼びますが、三階建には三つ、四階建は四つの固有振動形(固有周期)を持つことになります。
例えて言えば、長いプラスチック製の定規を特定の速さで振ると、頭部が大きく揺れる周期があります。
それ以上振りが早くても遅くても定規は大きくしなりません。定規も固有周期を持っている訳です。
このような建物の固有周期(多くの場合一次周期)と地震動の卓越周期が一致もしくは近しい場合、
予想外に大きな揺れが建物に引き起こされます。これを「共振現象」と呼んでいます。
現代の超高層ビルや古来の五重塔などの固有周期は、地震動の卓越周期に比べかなり長く、
地震の揺れを「柳に風」と受け流すと言われています。
フムフム!
あは^^: