| Project/Area Number |
22K20471
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
0304:Architecture, building engineering, and related fields
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| Research Institution | Hokkaido Research Organization |
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Principal Investigator |
TAKASHIMA Masato 地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 建築研究本部 北方建築総合研究所, 研究職員 (60964054)
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| Project Period (FY) |
2022-08-31 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 鋼構造 / 座屈拘束ブレース / 接合部 / 偏心 / 圧縮載荷試験 / 一面摩擦接合 / 鋼材量 / コスト / 繰返し載荷試験 |
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| Outline of Research at the Start |
制振部材である座屈拘束ブレース（以下、BRB）の接合部には、二面摩擦接合を採用することが多いが、必要となる接合部材が多いため施工性が低く、鋼材使用量が多いというデメリットがある。一方で、一面摩擦接合は、二面摩擦接合に比べ接合部材が大幅に減るため、施工性の向上に期待ができる。しかし、接合部に偏心が生じるという力学的な課題があるため、これまでBRBには用いられていない。
本研究では、接合部の繰返し載荷実験を行い、一面摩擦接合部の偏心が耐力と変形性能に及ぼす影響を解明することで、BRBに適用できる一面摩擦接合部の最適な形状を提案する。提案する一面摩擦接合部は、施工の合理化に大きく貢献できる。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this research, a new single-shear bolted connections for buckling-restrained braces are proposed to reduce the amount of steel and improve workability. In the proposed connections, rib-plates are attached eccentrically to coincide the brace axis with the gusset plate axis. In order to quantify the structural performance of the proposed single-shear bolted connections, axial compressive loading tests are conducted, and it is confirmed that the proposed new single-shear bolted connections has the same compressive strength as the conventional double-shear bolted connections. The amount of steel and the cost of the proposed single-shear bolted connections and double-shear bolted connections are calculated. It is confirmed that the amount of steel and the cost for the proposed single-shear bolted connections is less than that of the double-shear bolted connections.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
近年、建築物の耐震性・安全性を確保しながら施工の合理化を行い、省資源化と低コスト化を達成していくことが求められている。特に、鋼構造部材は製造時に多くのCO2を排出するため、使用量の削減が必要である。本研究では、提案する新しい一面摩擦接合形式が、従来の二面摩擦接合形式と比較して、同等の圧縮耐力を有することと、鋼材量とコストを削減できることを示した。提案する一面摩擦接合部は座屈拘束ブレースに適用できる可能性が高いと考えられ、これが実用化されれば、施工の簡略化と鋼材量の削減に大きく貢献できる。
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