2006 Fiscal Year Annual Research Report
波形鋼板ウェブ構造をコンクリート造建物の耐震壁に適用する研究
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18560549
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
河野 進 京都大学, 工学研究科, 助教授 (30283493)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡邉 史夫 京都大学, 工学研究科, 教授 (50026267)
田中 仁史 京都大学, 防災研究所, 教授 (20132623)
西山 峰広 京都大学, 工学研究科, 助教授 (50183900)
佐藤 裕一 京都大学, 工学研究科, 助手 (20293889)
金尾 伊織 京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 助教授 (80372564)
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| Keywords | 波形鋼鈑 / 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 / 損傷制御 |
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| Research Abstract |
兵庫県南部地震以降,構造物の安全性確保だけでなく,地震後の機能維持や補修可能性が重視されている。特に近年の都市型地震の被害から,損傷を修復不要なレベルに低減した擬似無損傷構造物の必要性が明らかになった。しかし建物の応答を弾性範囲に留めたり,免震構造を用いたりすることは経済的に困難な場合があり,擬似無損傷構造物の安価な実現が望まれている。
本研究では高復元性を有する圧着型プレキャストPC構造を対象とし,エネルギー消費性能を補うために,波形鋼板をダンパーとして使用することを提案した。これは波形鋼板を耐震壁として用いる研究^<(1)>において,RC架構内に設置した波形鋼板が安定した紡錘型の履歴性状を示すことに着目したものであり,架構の層間変形角0.1%程度という早期から波形鋼板を降伏させてエネルギー消費を行うと同時に,PC力の復元性により残留変形の抑制を目指す構造形式である。
まず,ダンパーの降伏時変形が制御可能で,靭性ある挙動を示すことを確認するため,波形鋼板と平鋼板から成る試験体の部材実験を行った。次に,提案した構造形式においてエネルギー消費量が増大し,損傷が抑制されることを確認するため,波形鋼板ダンパーをRCまたはPC門型架構内に設置した試験体の静的載荷実験を行い,PC架構において,等価粘性減衰定数が鋼板降伏後に3%以上増加すること,層間変形角2%を超す変形時までひび割れが軽微で,RC架構に対し残留変形が半減することを確認した。
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