| 研究概要 |
本研究により得られた成果の概要は次のとおりである.
まずPC斜張橋のRC塔や高層建物のRC柱などのような, 変動高軸力を受ける柱模型のハイブリッド曲げ地震応答載荷実験を実施し, 柱部材の剛性やエネルギー吸収能の劣化過程を追及した結果, 同部材の破壊は, 応答変位と累積履歴エネルギー吸収能より定義される損傷度関数(Damage Index)でかなり精度よく表現できることが判明した. また塑性域における繰返し変形挙動についても, コンクリートと鉄筋の材料の構成則から精度よく解析的に予測可能であり, これを実際の構造物にも適用することが可能であることを, 数値計算例によって示した.
さらに修復されたRC部材のハイブリッド地震応答実験を実施した結果, 各種修復工法により修復したRC部材は, 静的な強度や剛性に関しては処女部材とほぼ同等あるいはそれ以上の値にまで回復するが, エネルギー吸収能から見たじん性の回復は低く, 耐震安全性上問題点のあることが判明した.
一方, 多自由度履歴構造物における総地震入力エネルギーを数値シミュレーションによって検討した結果, 構造物への総地震入力エネルギーは弾性系のそれとさほど変わらず, 新しく提案した入力エネルギースペクトルと従来よりのモード解析とを組合わせることにより, ほぼ推定可能であることが判明した. したがって等価剛度を用いたモード形状などから, 各部材の分担率を推定できれば, 各々への入力エネルギーを算出できる. この入力エネルギーと前述のハイブリッド実験から得られた許容吸収エネルギーとの比較より, エネルギー論に基づいた耐震設計法が可能となる.
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