| 研究分担者 |
宇野 暢芳 新日本製鐵(株), 鋼構造研究開発センター, 主幹研究員
吹田 啓一郎 京都大学, 防災研究所, 助教授 (70206374)
上谷 宏二 京都大学, 工学研究科, 教授 (40026349)
岡田 忠義 新日本製鐵(株), 鋼構造研究開発センター, 主任研究員
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| 研究概要 |
施工時の品質を安定・向上させ,高度の耐震性能を保有する鋼構造建築物を実現するため,低降伏点鋼の座屈拘束ブレース(方杖ダンパー)を柱と梁の接合材としてH形断面柱と形断面梁を接合する構造システムを提案し,このシステムの実現に必要な下記の研究を行った.
(1)接合材である低降伏点鋼の方杖ダンパーの座屈拘束法と構成を確立し,実大実験用接合部を設計・製作した.
(2)上記の接合材を用いた柱梁接合部の実大載荷実験を行い,接合材の弾性剛性,使用限界,終局限界などの力学性能に関わる諸元値を実験的に検証した.
(3)両端に方杖ダンパーを設置した梁の横座屈補剛の方法を提示してその有効性を実験的に確認し,横座屈補剛設計の具体的方法を確立した.
(4)本構造システムの製作工程,現場建方や超高力ボルトの締付作業の監理などの施工に関する事項を整理し,作業性が高いボルト締付機の開発と施工計画の策定を行った.
(5)方杖ダンパーによる接合構造システムの解析に必要な剛性や耐力の厳密な解析・評価方法を提示し,さらに実際の設計・解析に適用できる簡便な力学モデルを考案した.また,この簡便力学モデルが十分な精度で厳密解を近似できることを確認した.
(6)上記の力学モデルによって従来のラーメン構造と構造性能やコストを比較するための本接合構造の例題骨組を試設計し,本研究で提案する構造システムが従来の構造に比べて非常に高い耐震性能を有すること,またコスト的にも十分対応できる可能性を有していることを明らかにした.
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