2015 Fiscal Year Annual Research 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 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 | 鋼構造建築物 / 高強度鋼材 / 異種鋼材Ｈ形断面 / 短柱圧縮実験 / 曲げせん断実験 / 十字架構実験 / 有限要素解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，法の想定を超える巨大地震に対する損傷低減手法として，高強度鋼材を用い，弾性限変形を大きくすることが有効な手段であると考え，柱に高強度鋼材，梁に相対的に強度の低い鋼材を用いた高耐震性の架構の実用化に向けた知見の蓄積を図る目的で解析的・実験的研究を行ったものである．
平成25年度は解析的検討により、柱に高強度鋼材、梁に相対的に強度の低い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すとともに、フランジに780N/㎜2級鋼材を、ウェブに490N/㎜2級鋼材を用いた異種鋼材H形断面材の短柱圧縮実験及び曲げせん断実験を行って、耐力評価式ならびに適用範囲を確認した。
平成26年度にはこの異種鋼材H形鋼柱について十字架構実験を行い，架構を形成した場合にパネルの塑性変形が高強度鋼材である柱フランジに与える影響を検証した。
最終年度の平成27年度は，これまでの研究で得られた知見を体系的に整理するとともに解析的検討を追加し，次の事項を異種鋼材H形断面柱の設計方針としてまとめた．(1)異種鋼材H形断面についての全塑性耐力を提案式により評価する．2)異種鋼材H形断面が全塑性耐力を確実に発揮するための適用限界を以下とする．2-1)ウェブのせん断降伏を先行させないこと2-2)ウェブの全面軸降伏が先行させないこと2-3)ウェブの幅厚比をFAランクとすること2-4)フランジの幅厚比をＦＣランク以上とすること 3)柱梁耐力比を1.5程度以上かつ梁パネル耐力比を1程度以上として設計する．
以上，3年間の研究により当初目標とした成果を得ることができた．
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