2022 Fiscal Year Annual Research Report
高い耐震性と鋼部材の再利用性を兼ね備えた低コストリジリエントフレームの開発
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20K04791
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
多賀 謙蔵 神戸大学, 工学研究科, 名誉教授 (40578259)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉敷 祥一 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (00447525)
浅田 勇人 芝浦工業大学, 建築学部, 准教授 (70620798)
田中 剛 神戸大学, 工学研究科, 教授 (90243328)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 鋼構造建物 / スプリットティ接合 / 梁の段違い / 塑性変形能力 / 繰返し載荷実験 / 有限要素解析 / 設計法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまで鋼構造の接合部設計は乾式接合においても被接合材の塑性変形能力を活かすために接合部耐力を確保することが基本であったが、この場合、大地震に被災した時に被接合材である大梁あるいは柱が損傷するため、被災後の継続使用が困難になることが懸念される。大地震に被災した後でも早期に建物の継続使用・機能回復が可能となるように、接合部品を意図的に先行降伏させることで被接合材を弾性に保ち，損傷した接合部品のみを取り替え可能な架構システムを開発する目的で、H形強軸柱とH形梁をスプリットティ接合する架構を対象として，目的に叶うスプリットティの設計法に資するための解析的検討ならびに実験的検討を行った。
今年度は、前年度までに行ったト字型架構（令和2年）および十字型架構（令和3年）を対象として行った性能確認実験ならびに解析的検討によって得られた成果を統合して、次の成果を得た。
・構造設計者が設定した柱梁断面及びスパン・階高に対して、接合部の各部材（スプリットティととりつく高力ボルト、接合部アングルととりつく高力ボルト、梁フランジ、補強プレート、補強アングル、パネルゾーンの高力ボルト）の設計手順を示した（設計法の構築）。
・スプリットティをはじめとした周辺の接合部品を設計するための設計式を具体的に整備するとともに、構成要素ごとの剛性評価式を用いて、架構の弾性剛性を概ね精度良く評価する手法を提示した（構造設計者が接合部設計を容易に決定できる設計支援ツールの整備）。
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