2013 Fiscal Year Research-status Report
内陸直下地震等の過大入力対策としての超高強度鋼材の建築構造への活用に関する研究
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25420580
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
多賀 謙蔵 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40578259)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 剛 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90243328)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 鋼構造建物 / 高強度鋼材 / 異種鋼材H形断面 |
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| Research Abstract |
今後想定すべき法規定のレベルを超えるような大入力地震動に対しても建築物の損傷を低減する目的で，高強度鋼材を柱に，従来鋼材を梁に用いて耐震性能を向上させる手法に関し，解析的検討ならびに実験的検討を行った。
はじめに解析的検討により以下の知見を得た．
1)柱に高強度鋼材，梁に相対的に強度の低い従来鋼材を用いることで，一定の過大変形が生じる条件下においても架構の損傷を低減する（高耐震化する）ための断面選定方針を示した．2)履歴型ダンパー，粘性減衰の付加のみによる損傷低減効果は，付加量に対してそれほど大きくないが，柱に高強度鋼材を用いたうえでダンパーを付加したモデルでは，塑性率に加えて層間変形角を低減できる．3)高強度鋼材を利用することで，パルス性地震動に起因する過大な応答変位に対し，層の塑性率を４程度から2.5程度まで，部材塑性率を5程度から3程度まで低減できる．以上のように高強度鋼材を有効かつ合理的に活用する方法を示した．
次いで、実験的検討により以下の知見を得た
1)フランジに780N/mm2級鋼材を，ウェブに490N/mm2級鋼材を用いた異種鋼材H形断面柱の短柱圧縮実験及び曲げせん断実験を行って、先行研究により提案している全塑性耐力評価式の妥当性ならびに適用範囲の妥当性を確認した．2)2つの実験からウェブの厚さが厚いほど、具体的にはFAランクとすると最大耐力後の耐力低下も少なく望ましい．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
25年度中に実施予定とした解析的検討ならびに実験的検討が予定通り進んだ。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の予定の通り、次のように研究を進める．
１．高耐震性架構を実現するための、高強度鋼材の有効活用部位に関する検討（有効な使用部位の検討）：本項目について、平成26年度は建物規模、高強度鋼材の使用範囲をパラメータとした解析ならびに試設計を行い、想定する地震入力に応じた有効な活用方法をより具体的に明らかにする。
２．フランジのみに高強度鋼材を用いたハイブリッド断面柱の弾塑性挙動に関する検討（柱梁架構実験による検討）：本項目について、平成25年度に実施したハイブリッド柱の単体性能実験結果ならびに梁に汎用鋼材を用いたハイブリッド架構の解析的検討結果から期待される架構としての性能を確認するために、数体の十字架構実験を行う。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
当初より26年度の使用予定があった｡
実験用試験体製作費用、解析ソフト使用料など
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