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限界状態設計法における荷重外力と構造物の抵抗力の評価

研究課題

研究課題/領域番号 01302047
研究種目

総合研究(A)

配分区分補助金
研究分野 建築構造・材料
研究機関東京大学

研究代表者

神田 順 (1990-1991)  東京大学, 工学部, 助教授 (80134477)

加藤 勉 (1989)  東京大学, 工学部, 教授 (60010576)

研究分担者 坂本 順  名古屋大学, 工学部, 教授 (90023051)
高梨 晃一  東京大学, 生産技術研究所, 教授 (60013124)
加藤 勉  東洋大学, 工学部, 教授 (60010576)
神田 順  東京大学, 工学部, 助教授 (80134477)
研究期間 (年度) 1989 – 1991
研究課題ステータス 完了 (1991年度)
配分額 *注記
10,400千円 (直接経費: 10,400千円)
1991年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1990年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
1989年度: 5,800千円 (直接経費: 5,800千円)
キーワード限界状態設計法 / 鋼構造 / 強風応答 / 地震応答 / 荷重組合せ / 荷重係数 / 対数正規分布 / 確率モデル / 使用限界状態 / 終局限界状態 / 塑性変形能力 / 崩壊モ-ド / 連成振動 / 非定常スペクトル / 局部座屈 / サイドスウェイ / 確率過程モデル
研究概要

限界状態設計法が実用的に展開されるために、荷重外力と構造物の抵抗力の必要な評価項目は極めて多岐にわたる。本研究では、鋼構造部材の限界状態の評価、地震および強風に対する動的応答評価、荷重組合せのモデル化と評価を重点項目として取りあげ、さらに今後の課題を整理することにより、とりまとめを行った。
まず、鋼構造部材の耐力、変形性能評価に基づき、特に、局部座屈耐力、中心圧縮材の全体座屈耐力の形で限界状態を評価した。過去の広範な実験結果の見直しも含め、細長比、幅厚比を主パラメータとしたデータベース化も進め、統計的取り扱いの便に供した。各種座屈性能を統計的に整備することは、設計法の有効な運用にとって重要であり、今後もさらに充実させる必要がある。
動的応答評価に関しては、高層建物の風方向バフェッティング振動の評価のみで十分と言えない場合があることに着目し、並進-捩れ連成モデルにより、相関をもつ変動風力モデルのシミュレーションを入力とした解析例を通し、その有効性を示した。地震応答については、崩壊プロセスを解明するために、縮小モデルの実地震観測の解析を行うと共に、超高層建物の振動特性の統計的評価と耐震信頼性の試算を行った。
荷重組合せ評価は、時間変動荷重のレベル超過確率の形で組合せを評価し、荷重係数の試算を行うと共に、対数正規分布の和の分布の簡単な評価も検討した。
おわりに、限界状態の定義は、設計法の実用化の中でさらに、様々な視点から検討されることが必要であることから、現時点での位置付けを整理し、また、荷重外力の確率モデルの改良と目標信頼性設定のための考え方の合意形成に求められる諸課題を整理して、本研究のまとめとした。

報告書

(4件)
  • 1991 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1990 実績報告書
  • 1989 実績報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (44件)

  • [文献書誌] 河野 守: "荷重の確率過程の組合せにおける超過確率の理論解とその応答に関する考察" 日本建築学会構造系論文報告集. No.405,. 31-41 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 本間 靖章: "新しい非定常地震荷重効果スペクトルの提案" 第8回日本地震工学シンポジウム(1990). 1959-1964 (1990)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 坂本 順: "並進-捩れ連成振動における特異な振動について" 日本建築学会構造工学論文集. 36B. 85-94 (1990)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 河野 守: "荷重の組合せと荷重係数に関する考察" 日本建築学会構造系論文報告集. 415. 117-126 (1990)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山田 哲: "局部座屈を伴うステンレス鋼部材の最大耐力と変形能力" 日本建築学会構造工学論文集. 37B. 239-245 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 張 韶華: "高層建物の動的性質の統計的解析" JCOSSAR′91論文集. B-32. 651-654 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 神田 順: "上限値を有する荷重確率モデルの最適信頼性への影響" JCOSSAR′91論文集. B-34. 659-662 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 松下 吉男: "ステンレス鋼(SUS 304)部材の非弾性局部座屈強さと変形能力" 日本建築学会構造工学論文集. 38B. 361-368 (1992)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.H.Zhang: "Effect of distribution of yield-shear-force-coefficient on the probabilistic seismic safety of exising tall buildings" Proc.10th World Conf.Earthquake Engineering,(Madrid). 3825-3828 (1992)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mamoru KOHNO: "Exceedance probability in combinations of stochastic loads and its application to probability-based limit state design" Journal of Struct.Constr.Engng.AIJ.No.405. 31-41 (1989)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuaki HOMMA: "A new spectral analysis technique for the evaluation of non-stationary seismic load effects" Proc.8th Japan Earthquake Engineering Sympo.1959-1964 (1990)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Jun SAKAMOTO: "Specific oscillation in coupled lateral-torsional vibration" Journal of Structural Engineering. Vol.36B. 85-94 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoshi YAMADA: "Ultimate strength and inelastic deformation capacity of stainless steel members determined by local buckling" Journal of Structural Engineering. Vol.37B. 239-245 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shaohua ZHANG: "Statistical analysis of dynamic properties of tall buildings" JCOSSAR'91. B-32. 651-654 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Jun KANDA: "Influence of the upper bound limit of a probabilistic load model on optimum reliability" JCOSSAR'91. B-34. 659-662 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshio MATSUSHITA: "Local buckling strength and deformation capacity of stainless steel members" Journal of Structural Engineering. Vol.38B. (1992)

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    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shaohua ZHANG: "Effect of distribution of yield-shear-force-coefficient on the probabilistic seismic safety of existing tall buildings" Proc.10th World Conf.on Earthquake Engineering. 3825-3828 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山田 哲: "局部座屈を伴うステンレス鋼部材の最大耐力と変形能力" 日本建築学会構造工学論文集. 37B. 239-245 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 近藤 日出夫: "複合応力状態におけるH形鋼柱の耐力劣化現象ーその1 実験報告ー" 日本建築学会関東支部研究報告集. 97-100 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 陳 以一: "複合応力状態におけるH形鋼柱の耐力劣化現象ーその2 解析報告ー" 日本建築学会関東支部研究報告集. 101-104 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 張 韶華: "既存高層建物の降状せん断力係数分布が耐震性評価に及ぼす影響" 日本建築学会大会学術講演梗概集. 85-86 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 孟 令樺: "静的解析による鋼構造骨組のエネルギ-吸収能力の評価" 日本建築学会大会学術講演梗概集. 1499-1500 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 張 韶華: "高層建物の動的性質の統計的解析" JCOSSAR'91論文集. Bー32. 651-654 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 神田 順: "上限値を有する荷重確率モデルの最適信頼性への影響" JCOSSAR'91論文集. Bー34. 659-662 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 河野 守: "信頼性解析手法に関する一考察" 日本建築学会東海支部研究報告. 177-180 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 松下 吉男: "ステンレス鋼(SUS 304)部材の非弾性局部座屈強さと変形能力" 日本建築学会構造工学論文集. 38B. (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 神田 順: "雪荷重用荷重組合せ係数に関する一考察" 日本建築学会大会学術講演梗概集. 127-128 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 金井 宏之: "金井・田治見のパワ-スペクトルを用いた設計用応答スペクトルの提案" 日本建築学会大会学術講演梗概集. 285-286 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 張 韶華: "既存高層建物における降伏せん断力分布の統計的性質" 日本建築学会大会学術講演梗概集. 593-594 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 下舞 三男: "拘束されたH形鋼ばりの横座屈実験" 日本建築学会大会学術講演梗概集. 1233-1234 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 本間 靖章: "新しい非定常地震荷重効果スペクトルの提案" 第8回 日本地震工学シンポジウム(1990). 1959-1964 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 孟 令樺: "地震力・風圧力をうける鉄骨骨組崩壊モ-ドのオンライン応答実験による検証" 日本建築学会学術講演梗概集. 1383-1384 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 坂本 順: "並進ー捩れ連成振動における特異な振動について" 日本建築学会構造工学論文集. 36B. 85-94 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 河野 守: "荷重の組み合わせと荷重係数に関する考察" 日本建築学会構造系論文報告集. 415. 117-126 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 坂本 順: "1方向多点入力風振動応答解析に関する考察(I)" 日本建築学会東海支部研究報告. 81-84 (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 坂本 順: "1方向多点入力風振動応答解析に関する考察(II)" 日本建築学会東海支部研究報告. 85-88 (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 坂本 順: "3方向変動風力に対する並進ー捩れ連成振動応答解析に関する考察(I)" 日本建築学会東海支部研究報告. 89-92 (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 坂本 順: "3方向変動風力に対する並進ー捩れ連成振動応答解析に関する考察(II)" 日本建築学会東海支部研究報告. 93-96 (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 加藤勉,坂本順: "限界状態設計法について" 建築雑誌(日本建築学会). Vol.104,No.1288. 136-137 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 河野守,坂本順,青木和雄: "荷重の確率過程の組み合わせにおける超過確率の理論解とその応用に関する考察" 日本建築学会構造系論文報告集. 第405号. 31-41 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 高梨晃一,孟令樺,他: "低YR高張力鋼骨組の耐力と変形性能低YR高張力鋼骨組のオンライン地震応答実験" 日本建築学会大会学術講演概要集C構造II. 1033-1036 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Jun KANDA and Kazushige Yamamura: "Extraordinary Live Model in Retail Premises" Proc.5th Intern Conf Structural Safety and Reliability,San Francisco,Aug.(1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Jun Kanda and Ryoji Iwasaki: "Inelostic Response Compatible Kanai-Tajimi Spectrum to Conventional Design Spectrum" Trans.10th Intern Conf Structural Mech.in Reactor Technology,Los Angeles,Aug.K1. 379-384 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 坂本順,河野守: "荷重係数の感度に関する考察" 日本建築学会東海支部研究報告. 65-68 (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書

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公開日: 1989-04-01   更新日: 2016-04-21  

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