2004 Fiscal Year Annual Research Report
部材接合部に制震装置を配した損傷制御型PCa構造システムの開発
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16360276
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
田中 仁史 京都大学, 防災研究所, 教授 (20132623)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡邉 史夫 京都大学, 工学研究科, 教授 (50026267)
西山 峰広 京都大学, 工学研究科, 助教授 (50183900)
河野 進 京都大学, 工学研究科, 助教授 (30283493)
中塚 佶 大阪大学, 工学研究科, 助教授 (60107133)
倉本 洋 豊橋技術科学大学, 工学教育国際協力研究センター, 助教授 (20234544)
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| Keywords | 損傷制御 / 制震装置 / エネルギー吸収装置 / PCaコンクリート構造 / 残留変形 / 自己復元性 / 損傷の局所化 / 緊張財 |
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| Research Abstract |
耐震性能を高める制振デバイスを配して部材間接合部での滑りや回転を許容することで、地震時の耐震性能を向上させ、かつ地震後の部材損傷を最小限とすることが可能であるPCa造部材間接合部の開発を行い、こうした接合部を有する構造形式の設計法を確立することとした。
・PCa造部材間接合部において、地震時のエネルギーを吸収するためのデバイスと地震時の復元力及び地震後の自己修元性(残留変形を残さない。)を与えるデバイスを組合わせた構造形式のうち、わが国において耐震性能が十分と考えられる形式を数種類提案する。
・提案した形式の部材間接合部の載荷実験を行い、残留変形が十分小さいこと、エネルギー吸収が十分大きいこと、また、PCa部材自体のコンクリートのひび割れや圧壊・鉄筋座屈等の損傷が十分に低減されていることを確認する。
・実験で得られた挙動を計算機上で追跡できる数値モデルを提案し、このモデルを用いて提案する構造システムを有する建築構造物の地震時応答予測を行い、各限界状態における性能評価を行う。
2004年度は,計画に従い,以下の研究内容を遂行した。
・骨組みや耐震壁構造において機能すると思われる制震装置を組み込んだ構造システムの提案を行った。
・PC鋼材量・緊張力・普通鉄筋量・断面位置・付着区間等を変数としたモデルを用いて制御システムの最適化を行う。ただし、ひび割れや圧壊等の損傷がどれほど主要な構造部材に進展するかを綿密にモデル化し、部分架構の変形性能と部材の損傷を関連づけた。
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