RC構造物におけるピークおよびポストピーク挙動に関する解析的研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05452227
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 田辺 忠顕 名古屋大学, 工学部, 教授 (50144118)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 桧貝 勇 山梨大学, 工学部, 教授 (70115319) ; 二羽 淳一郎 名古屋大学, 工学部, 助教授 (60164638)
• Keywords: 最大荷重点 / 変形の急変点 / 接線剛性マトリックス / 固有値 / 分岐点 / 破壊モード / RC橋脚 / ジャンプ条件

Research Abstract

本研究は、原子力構造など重要施設の最大荷重点、あるいは変形の急変点の理論値を数値解析によって求めるための研究であって、接線剛性マトリックスの固有値を調査して分岐点を捜しだし、同時に接線剛性マトリックスのジャンプ条件についても同様の調査を行い、各種の破壊モードとの関係を調べることであった。
本年度はRCフレーム構造に対して大変形解析と材料非線形解析を行い、これらの関係を調査した。その結果、RCフレーム構造についてこれらの固有値の一つのあるいは複数の負点が生じる点が破壊や変形急変に対応していることが判明した。これらの結果、多くの数値実験をRC橋脚について行い、耐震設計で問題となるエネルギー吸収限界点である変形急変点を数値解析によって見出し靱性率の簡易式を導いた。RCフレーム構造については、この他により不静定次数の多い構造について同種の検討を進めつつある。
接線剛性マトリックスのジャンプ条件の実構造物との対応については、単純なコンクリート矩形供試体について、Drucker‐Pragerタイプの構成則を用いて実験で得られる破壊の方向と理論上の破壊の方向が一致するように塑性ポテンシャルを定めることができた。実際の壁やはり、あるいは、それらの複合構造物についても、ほぼ同様の結果が得られRC構造物の今まで未知の破壊モードが同定されることになった。これらの知見は、特に最近の耐震問題と関係しており、今後の発展が期待される。

Research Products

• [Publications] Yu,Guo‐xiong: "The Finite Element with Inner Linkage Rods" コンクリート工学年次論文報告集. (発表予定).
• [Publications] Yu,Guo‐xiong: "The Analysis of Localized Failure of Reinforced Concrete Shear Wall" コンクリート工学年次論文報告集. (発表予定).
• [Publications] 中村光: "RCラーメン構造物の終局変位に関する解析的研究" コンクリート工学年次論文報告集. 12. 731-736 (1990)
• [Publications] 中村光: "鉄筋コンクリートはりのポストピーク挙動に関する解析的研究" 土木学会論文集. 490. 81-90 (1994)
• [Publications] 河村幸典: "鉄筋コンクリートはりの構造不安定と局所不安定に関する解析的研究" コンクリート工学年次論文報告集. 16. 353-358 (1994)