2004 Fiscal Year Annual Research Report
二層立体ラチス壁構造のじん性に期待した設計法の開発と耐震補強壁としての適用の検討
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16560494
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
石川 浩一郎 福井大学, 工学部, 助教授 (50168192)
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| Keywords | 二層立体ラチス壁構造 / 制震構造 / アルミニウム合金 / 鋼製ボルト / 耐震補強 / 性能評価 |
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| Research Abstract |
接合部の引張降伏によって定まる崩壊機構をもつ本壁構造の静的耐力を明らかにするために、本研究で対象とする二層立体ラチス壁構造の静的弾塑性解析を行い、ボルト降伏の進展が本壁構造のじん性能に及ぼす影響を解析的に求めた。また、このことを耐震性能評価すなわち本構造の限界値に反映させる目的で以下のことを明らかにした。すなわち、(i)静的崩壊挙動に関しては、崩壊時の壁構造の変形性状ならびに連鎖的なボルト降伏破壊の進展と最大荷重の関連性、(ii)壁頂部の水平荷重と水平変位の関係を求めるとともにその非線形性の程度、そして(iii)限界値の明確化である。解析方法は、接合部のボルト降伏、部材の座屈挙動ならびに幾何学的非線形を考慮したものであり、最大荷重の手前までは荷重増分法、それ以降の釣り合い経路は変位増分法を用いている。そして、部材の細長比、境界条件、壁構造のアスペクト比、アルミニウム合金製ストラットの強度(圧縮に対しては座屈強度、引張に対しては溶接部強度)、鋼製ボルトの降伏強度、両者の強度比、ラチス壁構造の降伏震度等をパラメータとして変化させた解析モデルを作成した。本モデルの部材特性は、軸剛性のみを仮定したものであり、部材と部材の接合はピンと仮定したものである。なお、本研究においては、地震波の最大入力加速度と壁頂部の最大応答水平変位をプロットしていき、変位が急激に増加した場合を本壁構造の動的崩壊と定義している。また、動的崩壊に至らしめるに必要な入力地震波の最大加速度を崩壊最大加速度と定義し、解析により崩壊最大加速度のデータを蓄積することができた。
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