1988 Fiscal Year Annual Research Report
最終強度解析に基づく骨組構造の信頼性評価に関する研究
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63550325
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
岡田 博雄 大阪府立大学, 工学部, 教授 (90081398)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北浦 堅一 大阪府立大学, 工学部, 助手 (00081399)
岸 光男 大阪府立大学, 工学部, 講師 (00145814)
岡村 与一郎 大阪府立大学, 工学部, 助教授 (80081397)
室津 義定 大阪府立大学, 工学部, 教授 (50081386)
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| Keywords | 船体縦横骨組構造 / 複合荷重 / 塑性崩壊 / 主要崩壊形式 / 破損確率 / 信頼性評価 / 塑性節点法 / 有限要素法 |
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| Research Abstract |
研究計画の初年度である昭和63年度には次のような成果を得た。
1.船体構造を平板桁で構成された縦横骨組構造にモデル化し、船体縦曲げ、剪断荷重および横荷重下での塑性崩壊に基づく最終強度と信頼性を評価するシステムを開発した。その概要は次の通りである。
(1)平板で構成された桁要素が曲げ・剪断(2方向)、軸力およびねじりの複合荷重を受ける場合の断面の最終強度条件式を、作用断面力および断面モーメントの線形化近似式で表した。
(2)従来開発されている塑性節点法とマトリックス有限要素法を組合せた解析法により、構造全体の崩壊強度とその安全余裕を生成する方法を、船体縦横骨組構造のような立体骨組構造の解析が可能となるものに改良した。
(3)構成材料の降伏応力および作用荷重の統計的性質が与えられた場合の確率的主要崩壊形式を生成、選定するとともに、構造全体の信頼性を評価する方法と組合せて船体縦横骨組構造信頼性評価システムの基本部分を開発した。
2.上記システムを、24万DWT油槽船(2列縦通隔壁付)の中央部および船首尾L/4部に相当する縦横骨組構造に適用し、数種の荷重条件下で数値計算を行った。得られた結果を要約すれば次の通りである。
(1)各荷重条件下での冗長性を考慮した近似的主要崩壊形式を示し、船首尾L/4部では、鉛直剪断力と内外圧により鉛直部材(縦隔壁・船側)の横断面内崩壊が主体となること等妥当な結果が得られた。
(2)今後は、座屈崩壊の影響が考慮できるものに改良し、船体にとって、より苛酷な荷重条件やその場合の主要崩壊形式とその生起確率の傾向が検討できるシステムとして完成させる予定である。
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