| 研究課題/領域番号 |
21K14231
|
|---|
| 研究種目 |
若手研究
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
小区分22020:構造工学および地震工学関連
|
|---|
| 研究機関 | 京都大学 |
|---|
研究代表者 |
植村 佳大 京都大学, 工学研究科, 助教 (80882133)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2023年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
|
|---|
| キーワード | 柱構造 / 鉄筋コンクリート構造 / 鋼構造 / セルフセンタリング / 復旧性 / 耐震性 / 立体フレーム構造 / 鉄筋コンクリート柱構造 / 大断面橋脚 / 危機耐性 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，大断面鉄筋コンクリート単柱の地震後の復旧性向上に向けて，復旧時にのみセルフセンタリング機構が発現し，かつ鉄筋コンクリート単柱での死荷重によるセルフセンタリング機構の持続性を向上させる埋込立体フレームコア構造を開発し，その構造を基部に埋め込んだ大断面RC単柱を提案する．そして，本構造に対し正負交番載荷実験による性能評価を行うとともに，本構造の設計を可能とする数値解析手法を開発する．
|
| 研究成果の概要 |
近年，柱をロッキングさせてセルフセンタリング機構を実現する柱構造が注目されている．しかし，セルフセンタリング機構を備えた柱には，エネルギー吸収能が低下し，地震応答が増大する課題がある．
本研究では、地震時のエネルギー吸収性能と復旧時のセルフセンタリング機能を両立する構造として，復旧時にのみセルフセンタリング機能を発揮する柱構造の開発を行った．具体的には，鋼管で拘束されたコンクリートヒンジ(鋼管拘束コンクリートヒンジ)や立体フレームコア(本研究で提案した4本の鋼管拘束コンクリートヒンジで構成された構造部材)により，復旧時セルフセンタリング機能が実現することを実験および数値解析により明らかにした．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
優れた地震エネルギー吸収性能を有する柱や地震時にセルフセンタリング機能を発揮する柱に関する研究は，これまで盛んに行われており，数多くの知見が蓄積されてきた．一方で，地震時のエネルギー吸収性能と復旧時のセルフセンタリング機能をともに高いレベルで実現できる構造の検討は行われていない．
本提案構造は、復旧時にのみセルフセンタリング機能を発揮させることで，地震時のエネルギー吸収性能と復旧時のセルフセンタリング機能が両立可能となる．そのため，本提案構造は，橋梁構造物の耐震性や復旧性の向上に大きく貢献でき、地震時の人命確保や復旧性向上を図る上での新たな構造技術戦略となり得る．
|
