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Construction of Design Method for Collapse Limit State of Steel Moment Frames against Extremely Strong Ground Motion

Research Project

Project/Area Number 15H05536
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Building structures/Materials
Research InstitutionOsaka Institute of Technology (2016-2018)
Osaka University (2015)

Principal Investigator

Mukaide Seiji  大阪工業大学, 工学部, 准教授 (20423204)

Research Collaborator TADA Motohide  
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥13,390,000 (Direct Cost: ¥10,300,000、Indirect Cost: ¥3,090,000)
Fiscal Year 2018: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2017: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2016: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2015: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Keywords鋼構造 / 地震応答解析 / 倒壊 / 柱脚 / 耐力劣化 / 建築構造・材料 / 合成梁 / 局部座屈 / 破断
Outline of Final Research Achievements

The purpose of this study is improving design method of collapse limit state for steel moment frames under exceedingly strong ground motion. First, loading tests of steel column bases conducted in the large deformation ranges. Based on the test results, the fracture behaviors were discussed and the analysis models are proposed. Then, seismic response analyses of steel moment frames are conducted with considering degrading properties. The analysis results showed the affects to collapse behaviors by design specification. According to the above results, the design method for higher seismic safety was obtained.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

建築基準法の想定を大きく上回るような超大地震に対して,建築物は完全に倒壊することが懸念されるが,それを検証するための設計技術は未成熟である.本研究では,鋼構造建物が超大地震時に倒壊する挙動を解明するため,多数の地震応答解析(数値シミュレーション)により倒壊性状について考察した.本研究の成果により,構造技術者が鋼構造建物の倒壊性状をより正確に把握するための解析条件が明らかになった.

Report

(5 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (17 results)

All 2018 2017 2016

All Presentation (17 results)

  • [Presentation] 鋼構造根巻き柱脚の大変形域載荷実験 その4 支圧破壊部の要素実験2018

    • Author(s)
      向出静司,中川顕輔,多田元英
    • Organizer
      日本建築学会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 建築構造用アンカーボルトの破断伸び性能に関する実験的研究(その3 アンカーボルト追加引張試験)2017

    • Author(s)
      中田雄斗,向出静司,村岡良亮,多田元英
    • Organizer
      日本建築学会大会学術講演会
    • Place of Presentation
      広島工業大学
    • Year and Date
      2017-08-31
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 建築構造用アンカーボルトの破断伸び性能に関する実験的研究(その4露出柱脚の載荷実験)2017

    • Author(s)
      村岡良亮,向出静司,中田雄斗,多田元英
    • Organizer
      日本建築学会大会学術講演会
    • Place of Presentation
      広島工業大学
    • Year and Date
      2017-08-31
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 鋼構造根巻き柱脚の大変形域載荷実験(その3 追加試験体)2017

    • Author(s)
      中川顕輔,向出静司,佐武莉沙,多田元英
    • Organizer
      日本建築学会大会学術講演会
    • Place of Presentation
      広島工業大学
    • Year and Date
      2017-08-31
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 建築構造用アンカーボルトの破断伸び性能に関する実験的研究(その3 アンカーボルト追加引張試験および露出柱脚の載荷実験)2017

    • Author(s)
      中田雄斗,向出静司,村岡良亮,多田元英
    • Organizer
      日本建築学会近畿支部研究発表会
    • Place of Presentation
      大阪工業技術専門学校
    • Year and Date
      2017-06-24
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 鋼構造根巻き柱脚の大変形域載荷実験(その3 追加試験体および要素実験)2017

    • Author(s)
      中川顕輔,向出静司,佐武莉沙,多田元英
    • Organizer
      日本建築学会近畿支部研究発表会
    • Place of Presentation
      大阪工業技術専門学校
    • Year and Date
      2017-06-24
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 合成梁を有する鉄骨造建物の倒壊解析(その1 解析モデル)2016

    • Author(s)
      西埜裕典・向出静司・小里謙一・多田元英
    • Organizer
      日本建築学会大会学術講演会
    • Place of Presentation
      福岡大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2016-08-24
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 合成梁を有する鉄骨造建物の倒壊解析(その2 地震応答解析)2016

    • Author(s)
      小里謙一・向出静司・西埜裕典・多田元英
    • Organizer
      日本建築学会大会学術講演会
    • Place of Presentation
      福岡大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2016-08-24
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 根巻き柱脚形式の鋼構造ラーメン骨組の倒壊解析2016

    • Author(s)
      村上亮介・向出静司・多田元英
    • Organizer
      日本建築学会大会学術講演会
    • Place of Presentation
      福岡大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2016-08-24
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 建築構造用アンカーボルトの破断伸び性能に関する実験的研究(その2 曲げ引抜き試験)2016

    • Author(s)
      村岡良亮・向出静司・中田雄斗・多田元英
    • Organizer
      日本建築学会大会学術講演会
    • Place of Presentation
      福岡大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2016-08-24
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 建築構造用アンカーボルトの破断伸び性能に関する実験的研究(その1 アンカーボルトセットの引張試験)2016

    • Author(s)
      中田雄斗・向出静司・村岡良亮・多田元英
    • Organizer
      日本建築学会大会学術講演会
    • Place of Presentation
      福岡大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2016-08-24
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 鋼構造根巻き柱脚の大変形域載荷実験(その2 追加試験体)2016

    • Author(s)
      中川顕輔・向出静司・佐武莉沙・多田元英
    • Organizer
      日本建築学会近畿支部研究発表会
    • Place of Presentation
      福岡大学(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2016-08-24
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 合成梁を有する鉄骨造建物の倒壊解析2016

    • Author(s)
      小里謙一・向出静司・西埜裕典・多田元英
    • Organizer
      日本建築学会近畿支部研究発表会
    • Place of Presentation
      大阪工業技術専門学校(大阪府大阪市)
    • Year and Date
      2016-06-26
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 根巻き柱脚形式の鋼構造ラーメン骨組の倒壊解析2016

    • Author(s)
      村上亮介・向出静司・多田元英
    • Organizer
      日本建築学会近畿支部研究発表会
    • Place of Presentation
      大阪工業技術専門学校(大阪府大阪市)
    • Year and Date
      2016-06-26
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 建築構造用アンカーボルトの破断伸び性能に関する実験的研究(その2 曲げ引抜き試験)2016

    • Author(s)
      村岡良亮・向出静司・中田雄斗・多田元英
    • Organizer
      日本建築学会近畿支部研究発表会
    • Place of Presentation
      大阪工業技術専門学校(大阪府大阪市)
    • Year and Date
      2016-06-26
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 建築構造用アンカーボルトの破断伸び性能に関する実験的研究(その1 アンカーボルトセットの引張試験)2016

    • Author(s)
      中田雄斗・向出静司・村岡良亮・多田元英
    • Organizer
      日本建築学会近畿支部研究発表会
    • Place of Presentation
      大阪工業技術専門学校(大阪府大阪市)
    • Year and Date
      2016-06-26
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 鋼構造根巻き柱脚の大変形域載荷実験(その2 追加試験体)2016

    • Author(s)
      中川顕輔・向出静司・佐武莉沙・多田元英
    • Organizer
      日本建築学会近畿支部研究発表会
    • Place of Presentation
      大阪工業技術専門学校(大阪府大阪市)
    • Year and Date
      2016-06-26
    • Related Report
      2015 Annual Research Report

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Published: 2015-04-16   Modified: 2020-03-30  

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