1988 Fiscal Year Annual Research Report
RCフレーム構造物の3次元弾塑性地震応答解析プログラムの開発
| Project/Area Number |
63850110
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
家村 浩和 京都大学, 工学部, 助教授 (10026362)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊津野 和行 京都大学, 工学部, 助手 (90168328)
杉戸 真太 京都大学, 工学部, 助手 (60115863)
松本 喬 鹿島建設, 情報システム部, 開発課長
小林 和夫 京都大学, 工学部, 助教授 (10021586)
山田 善一 京都大学, 工学部, 教授 (60025856)
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| Keywords | 鉄筋コンクリート構造物 / 弾塑性挙動 / 立体振動 / 応力ーひずみモデル / 地震応答 / ファイバーモデル / 数値計算 |
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| Research Abstract |
最近、土木や建築の分野において、地震応答時の立体的な振動や軸力変動の効果を無視できないコンクリート構造物が計画・設計・施工されている。本研究の目的は、2軸曲げや軸力変動を受けるコンクリート部材の弾塑性挙動を精度よくモデル化するとともに、これを構造物全体の3次元剛性マトリックスにもちこみ、RC(鉄筋コンクリート)フレーム構造物の3次元弾塑性精算地震応答解析プログラムを開発することにある。
本研究では、まず変動軸力および2軸曲げが作用した場合のRC柱部材の弾塑性挙動を解明するために、静的載荷実験およびオンラインハイブリッド地震応答載荷実験を実施し、材料構成則に基づくモデルとの比較を行った。得られた主な結果は次のとおりである。
1.柱模型部材断面への曲げ荷重の載荷方向を、30°および45°と回転させ、2軸応力状態での繰り返し実験を行った結果、45°の場合のじん性が若干低下することが判明した。しかしこの場合であっても、コンクリートを積極的に拘束することにより、じん性の向上を期待できる。積極的な横拘束により、エネルギー塑性率を約3程度に出来た。
2.変動軸力が作用するRC柱の耐震性を判断する時、高軸力側におけるじん性、低軸力側における降伏強度および両側における剛性の差に注意する必要があり、地震応答を解析する場合においては、非対称な復元力特性を考慮しなければならない。
3.ファイバーモデルを用いて理論解析より求めたモーメントー曲率関係は、上記1の実験結果を精度よく追跡した。これよりファイバーモデルを用いて、RC部材の3次元的な弾塑性モデルを作製した。さらにこのモデルを全体の地震応答計算にもち込んだ。
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[Publications] 家村浩和 他: Proc.of 9th World Conference on Earthquake Engineering. (1989)
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[Publications] 家村浩和 他: Proc.of 9th World Conference on Earthquake Engineering. (1989)
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[Publications] 家村浩和 他: Proc.of 9th World Conference on Earthquake Engineering. (1989)
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[Publications] 伊津野和行 他: Natural Disaster Science. 9-2. 97-114 (1988)
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[Publications] 家村浩和 他: Proc.of 9th World Conference on Earthquake Engineering. (1989)
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[Publications] 家村浩和 他: Proc.of 9th World Conference on Earthquake Engineering. (1989)
