| 研究課題/領域番号 |
17K14762
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
建築構造・材料
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| 研究機関 | 東京都市大学 |
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研究代表者 |
焦 瑜 東京都市大学, 建築都市デザイン学部, 准教授 (40632493)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2017年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
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| キーワード | 柱梁接合部 / 繰返し載荷実験 / 数値解析 / 低サイクル疲労 / 歪履歴 / 鋼構造 / 繰り返し載荷実験 / 亀裂長さ / 残存耐力 / 塑性変形能力 / Beam connections / Cyclic loading tests / Ductile fracture / Numerical analysis / Manson Coffin equation / 鋼構造柱梁接合部 / 有限要素法解析 / Manson-Coffin式 / 梁フランジ歪分布 / 応答解析 / 累積損傷度 / 部材面内解析 / 地震応答解析 / 連続地震 / 部材解析 / 載荷履歴 / 柱梁接合部実験 / 履歴モデル / 破断 |
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| 研究成果の概要 |
鋼構造柱梁接合部の変形性能を評価する際には、一定振幅繰り返し載荷を受ける鋼構造柱梁接合部の塑性変形能力を変位振幅と破断までの繰り返し回数の間のManson-Coffin 型の相関関係を用いて評価する方法が用いられている。
本研究では、まず既往の接合部実験結果を用いて、部材面内解析による梁端フランジ危険断面における平均歪振幅に着目し、柱梁接合部の塑性変形能力のManson-Coffin型評価式を提案した。そして、実大接合部実験を行い、提案評価式の有効性を確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
梁降伏型骨組では、梁端接合部の塑性化により地震入力エネルギーを吸収する。梁端接合部の塑性変形能力を精度良く評価することが、骨組の耐震性能を正確に評価することに結びつく。梁部材の耐震性能を評価する際には、地震動及び構造物の特性を考慮した、振幅が小さいものから振幅が大きいものまで、様々な振幅を持つ載荷履歴の影響を考慮しなければならない。これまで梁の変形性能に関する研究では、変位振幅に着目したものがほとんどであり、本研究では、大振幅から長周期地震動を想定した弾性範囲に近い振幅が小さい繰り返し載荷履歴を受けた鉄骨梁の梁端フランジにおける歪振幅に着目し、歪振幅-繰返し回数（寿命）の関係を解明した。
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