PC骨組建物の終局強度型設計法に関する解析的研究

• Project/Area Number: 08750691
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Building structures/materials
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 岸本 一蔵 大阪大学, 工学部, 助手 (40234215)
• Project Period (FY): 1996
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1996)
• Budget Amount: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 1996: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
• Keywords: PC骨組構造 / 耐震性能 / 断面曲げ耐力 / 終局強度型設計法

Research Abstract

現行設計法に準拠して設計されたPC骨組構造について、柱・梁断面の曲げ耐力に着目した検討を行い、同構造の基本的な特性について明かにしようとした。具体的には、PC骨組モデルを設計ルート3aに基づき試設計し、(1)設計用応力(モーメント)に占める長期、不静定、地震時の各応力の割合を調べ、不静定応力、長期荷重時応力が断面決定にどの程度影響しているかを調べ、(2)設計された部材の終局曲げ耐力が、設計用応力に対しどの程度の余裕が存在するかを調べ、そのデータを基にPC骨組構造の崩壊機構に対する考察を行った。
上記(1)の検討結果より、スパン長が大きい建物程、設計用応力に占める長期荷重による応力の影響は大きくなり、15mのスパン長の建物では、同応力は地震荷重による応力の25%程度であるのに対し、25mのスパン長の建物では50〜100%程度と非常に大きくなるということ、また不静定応力の値は、長期荷重による応力の30〜70%程度の値であることを定量的に示した。
(2)の検討結果から、PC構造の長期荷重が大きいという特徴に起因して、層方向に耐力分布を考えた場合、耐力の低い層(弱層)が存在することを明らかにした。弱層の位置は、スパン長が大きい建物では下層へ移動し、静的漸増荷重解析では、弱層での変形量は他の層に比べて著しいことを示した。