2000 Fiscal Year Annual Research Report
梁降伏先行型骨組の柱・梁耐力比に関する確率論的評価
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10555199
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
小野 徹郎 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (30024300)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井戸田 秀樹 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (10203192)
趙 衍剛 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (50283479)
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| Keywords | 骨組構造物 / 全体崩壊機構 / 確率極限解析 / 柱・梁耐力比 / 目標COF / 信頼性設計 |
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| Research Abstract |
骨組構造物を梁降伏先行型全体崩壊機構となるように設計することは,耐震設計上合理的と考えられている。ところで,この崩壊機構を形成するように確定論的に設計を行ったとしても,部材の降伏耐力に関係するバラツキは,柱と梁の耐力バランスが逆転して柱に塑性ヒンジを生じさせる危険性がある。本研究では確率極限解析法を用いて,降伏耐力等のバラツキを考慮して梁降伏先行型全体崩壊機構を実現するための柱・梁耐力比(COF-Column Overdesign Factor)の評価法を提案し,確定論的に設計した場合にでも,梁降伏先行型全体崩壊機構からかけ離れる確率をある値に収めることができる有効なCOFのおおよその目標値を設定することを目的とする。
前年度までの結果を受けて、今年度は目標COF値を定める時用いる想定崩壊レベルとして、厳密な梁降伏先行型全体崩壊機構、準梁降伏先行型全体崩壊機構と全体崩壊機構の三つのレベルを設定した。それぞれのレベルで望ましくない崩壊機構の出現確率と望ましい梁降伏先行型崩壊機構の出現確率の割合を評価指標として設定し,多層多スパン骨組構造物において、全体崩壊機構の実現を保証するためのCOF値を確率論的に評価した。部材耐力の変動係数と骨組の信頼性指標の変化が、骨組の全体崩壊を保証するために必要となる目標COF値に与える影響を考察するとともに、鉛直荷重が骨組構造物の崩壊形に及ぼす影響を確率論的に評価した。
今年度の研究により主に以下の結果が得られた。
(1)崩壊レベルI、IIにおいてはスパン数が多くなるにつれて目標COF値が大きくなるが、崩壊レベルIIIにおいてはスパン数によらず一定である。
(2)目標信頼性レベルが高くなるにつれて目標COF値は小さくなる
(3)崩壊レベルI、II、IIIともに層数が増えると、目標COF値は大きくなる。
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[Publications] Ono,T.,Zhao,Y.G.& Ito,T.: "Probabilistic Evaluation of Column Overdesign Factors for Frames"Journal of Structural Engineering,ASCE. 126.5. 605-611 (2000)
