1995 Fiscal Year Annual Research Report
鉄骨接合部の限界状態の定量化とそれに基づく骨組設計法
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07305025
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Co-operative Research (A)
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
高梨 晃一 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (60013124)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森田 耕次 千葉大学, 工学部, 教授 (20057227)
中島 正愛 京都大学, 防災研究所, 助教授 (00207771)
桑村 仁 東京大学, 工学部, 助教授 (20234635)
上谷 宏二 京都大学, 工学部, 教授 (40026349)
大井 謙一 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (90126003)
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| Keywords | 鋼構造 / 骨組の崩壊挙動 / 半剛接合部 / 溶接接合部 / 脆性破壊 / 高力ボルト / 限界状態 / 地震応答実験 |
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| Research Abstract |
本研究計画は、鉄骨接合部をとりまく設計環境が大きく変わろうとしているこの時期に、鉄骨接合部の限界状態を見直して定量化し、接合部性能に基づく合理的な骨組設計法の提案を目的としている。本年度では、まず各分担者による各担当分野の接合部ないし部材・骨組に関する既往の研究成果の調査を行った。この調査に基づいて、既往の研究で従来の実験試料の乏しい領域をしぼり込み、重点的に実験を計画し、溶接接合部、高力ボルト接合部の実験および骨組実験に着手した。高力ボルト接合部の実験では、部分構造手法の応用を試み、半剛接骨組の部分構造ハイブリッド地震応答実験システムを開発した。静的載荷実験および地震対応実験を通じて、スプリットティー接合およびアングル接合の変形性能と耐力を確認した上で、骨組全体の応答に対する履歴曲線のpinching現象(S字になって痩せること)の影響などを検討した。また、新たに得られた実験結果を加えて、接合部の強度と変形性能に関するデータベースを整備している。一方、数値解析では骨組が機構を形成するために要求される各塑性ヒンジの回転量と全塑性モーメントがばらつくことに起因する必要塑性ヒンジ回転量のばらつきの評価について検討し、鉄骨接合部に要求される塑性回転量との変動を求める解析手法を提案した。なお来年度から溶接接合部、高力ボルト接合部の実験も続行するとともに、脆性破壊現象の定量化のための実験ならびに接合パネルに着目した骨組実験も行い、これらの実験によって得られた知見をどのような解析モデルおよび解析法の枠組の中で骨組解析に反映させるか検討し、最終的に合理的な設計法を提案する予定である。
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[Publications] 高梨晃一: "Structural Design of Tall Buildings in an Earthquake Country" Proceedings of 5^<th> World Congress on Habitat and the High-Rise. 901-914 (1995)
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[Publications] 大井謙一: "Plastic Design of Steel Frames by Minimum-Norm Stress Fields with or without '1' arget Mechanisms" Proceedings of Plasticity'95. 459-462 (1995)
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[Publications] 林暁光: "部分構造法による半剛接鉄骨骨組の地震応答実験" 鋼構造年次論文報告集. 3. 77-82 (1995)
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[Publications] 森田耕次: "半剛接合された2層2スパン鋼骨組架構の力学的挙動に関する実験的研究" 日本建築学会構造系論文集. 473. 197-205 (1995)
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[Publications] 中島正愛: "鉄骨骨組への要求塑性変形とその変動の定量化(その2)" JCOSSAR‘95. 225-232 (1995)
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[Publications] 上谷宏二: "周期地動を受ける梁降伏型平面骨組の動的崩壊" 日本建築学会構造系論文集. 474. 87-95 (1995)
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[Publications] 大井謙一: "欧米の鋼構造限界状態設計基準ガイド(共訳)" 日本建築学会関東支部, 60 (1995)
