| 研究概要 |
本研究では,現行耐震設計規定の背景にある倒壊安全性確保の考え方を踏まえて,以下の手順で,入力地震動と応答(特に柱の部材力と変形)の関係を把握することが目的である.平成8年度から平成10年度の3年間で下記の(1)から(5)について研究を実施し,主に柱の応力に対する梁の軸方向変形の影響を明らかにしている.(1)地震動の指標と設定:耐震能を限界状態(倒壊)に達する地震動入力レベルで評価した.構造物の主軸方向と斜め方向の入力を区別して扱い,2方向地震動に対する安全性は斜め1方向入力に対する安全性で代表されると仮定しうることを示した.(2)構造物の設定:構造物は整形な鉄筋コンクリート造純フレーム構造で,梁と柱の強度比,階数,スパン数,梁せいを変動パラメータに設定した.(3)部材レベルの非線形地震応答解析:構造物を部材レベルでモデル化し,地震応答解析を行った.特に梁にファイバーモデルを用いて,軸方向変形を考慮するモデルと考慮しないモデルを比較した.隅柱のせん断力は,梁の軸方向変形を考慮しない場合に比べて,1.5倍〜2倍にも上昇し,倒壊安全性に大きな影響を及ぼすことを示した.また,柱の応力増分は,梁せい,スパン数を考慮して大略定量化できることを示した.(4)等価1自由度系+静的解析による応答結果の推定:縮約1自由度系を設定して,地震動パラメータと等価系応答の関係を定式化した.等価系の応答と静的非線形解析により,柱の部材力と変形の応答を推定する方法を検討した.(5)柱応力増分の定量化:梁の軸方向変形が与える柱応力に与える影響を定量化して解析結果の理論的な背景を明らかにするとともに,設計に応用可能な形に整理して提案した.
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