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コンクリート構造物の動的最終変形に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 62302043
研究種目

総合研究(A)

配分区分補助金
研究分野 コンクリート工学・土木材料・施工
研究機関名古屋大学

研究代表者

田辺 忠顕  名古屋大学, 工学部, 教授 (50144118)

研究分担者 畑中 重光  三重大学, 工学部, 講師 (00183088)
加藤 雅史  名古屋大学, 工学部, 講師 (50115549)
梅原 秀哲  名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (70151933)
島田 静雄  名古屋大学, 工学部, 教授 (90023035)
研究期間 (年度) 1987 – 1988
研究課題ステータス 完了 (1988年度)
配分額 *注記
4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
1988年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1987年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワード柱の靱性 / 鉄筋の座屈 / 繰返し載荷 / 有限変形解析 / 震動破壊 / 座屈実験 / 鉄筋座屈 / 振動破壊 / 動的最終変形 / せん断剛性 / 劣化 / フレーム / 柱 / 不安定間題 / メカニズム
研究概要

鉄筋コンクリート構造物の地震による最終破壊現象は、柱あるいは、橋脚のコンクリート部分の剥落劣化、引き続いて起こる鉄筋の座屈、柱断面中心軸のくい違いによるものが多い。すなわち、地震時のRC構造物の終局破壊は、RC部材の局部座屈、全体的な不安定化として、とらえる事ができる。
この為に、まず、RC構造物解析に有限変形理論を適用し、梁柱構造物に対して大変形解析を可能とするFEM解析プログラムの開発を行った。この中には、当然の事ながら、幾何学的な非線形性と材料的な非線形性の両要因がふくまれている。
つぎに、柱に軸方向荷重をかけながら、水平方向に変位させる静的実験および震動実験を行った、いずれも正負繰り返し載荷を与えて、終局破壊に至らせたのである。これらの実験をさきに開発した有限変形解析手法に基づく理論解析結果と比較し、解析手法の妥当性を検証した。そして、いままで、実験的にのみ求められていた、RC構造物の終局変位(時々、靱性とよばれている)を、解析的に求める見通しを得た。すなわち、地震作用を受けるコンクリート構造物のエネルギー吸収能を解析的に求める手法を明らかにするとともに、実際に、腹鉄筋の効果、軸方向力の効果、せん断剛性の影響等を計算によって求めた。そして、実験式が提案されているパラメータについては、それらをその実験式の値と比較して、ほぼ良好な一致をみた。
最後に、先に述べた計算方法により、静的な繰り返し荷重変位曲線を求めた後、それを動的解析に応用して、動的破壊がいつ生じるか計算を行った。これは、動的な破壊現象を明らかにするためである。この結果、動的な破壊は、構造物の接線剛性マトリックスの行列式が零になる点と密接な関係があり、この零点を明らかにする事により、RC構造物の動的最終破壊点を推定しうる見通しを得た。

報告書

(3件)
  • 1988 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1987 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (20件)

  • [文献書誌] Tada-aki,Tanabe;Kazushi,Takimoto: Proc.of lnt.Conf.on Fundamental Theory of Reinforced and Prestressed Concrete,Nanjin,. 2. 626-632 (1986)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazushi,Takimoto;Tada-aki,Tanabe: Trans.of JCI.419-426 (1986)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tada-aki,Tanabe;Hidetaka,Umehara: Proc.of Japan-US Science Seminar on Precast Concrete Construction in Seismic Zones. JCI,Tokyo.2. 199-214 (1986)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 梅原秀哲、田辺忠顕、吉田弥智: 土木学会論文報告集題第396号. 9. 89-98 (1988)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中村光,田辺忠顕: コンクリート構造物の靱性とその評価法に関するコロキウム論文集、JCI. 153-162 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中村光、田辺忠顕: 土木学会論文集. (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tada-aki Tanabe,; Kazushi Takimoto.: "Dynamic Response Analysis of RC Columns considering P-D Effects" Proc. of Int. Conf. on Fundamental Theory of Reinforced and restressed Concrete, Nanjin.2. 626-632 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazushi Takimoto,; Tada-aki Tanabe.: "A Study on The Dynamic Ultimate Failure of RC Structures" Trans. of JCI. 419-426 (1986)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tada-aki Tanabe,; Hidetaka Umehara.: "Hysteretic Behavior of A Partially Bonded Prestressed Concrete Rigid Frame under Lateral Loading" Proc. of Japan-US Science Seminar on Precast Concrete Construction in Seismic Zones, JCI, Tokyo. 2. 199-214 (1986)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hidetaka Umehara,; Tada-aki Tanabe,; Hirotomo Yoshida.: "A Study on Hysteretic Behavior of A Partially Bonded Prestressed Concrete Rigid Frame Under Lateral Loading" Proc. of JSCE, 369. 369. 89-98 (1988)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hikaru Nakamura.; Tada-aki Tanabe.: "Analytical Study on the Ductility of RC Columns" Proceedings of Japan Society of Civil Eng.(1988)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tada-aki Tanabe.;Kazushi Takimoto.: Proc. of lnt. Concrete Nanjin,. 2. 626-632 (1986)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Kazushi Takimoto.;Tada-aki Tanabe.: Trans. of JCI.419-426 (1986)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Tada-aki Tanabe.;Hidetaka Umehara.: Proc. of Japan-US Science Seminar on Precast Concrete Construction in Seismic Zones. JCI, Tokyo.2. 199-214 (1986)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 梅原秀哲、田辺忠顕、吉田弥智: 土木学会論文報告集題第396号. 9. 89-98 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 中村光、田辺忠顕: コンクリート工学年次論文報告集. (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 中村光、田辺忠顕: 土木学会論文集. (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 中村光;田辺忠顕: RC構造物の靭性率評価に関するコロキウム論文集(JCI). (1988)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 水野卓哉;田辺忠顕: Transactions of JCI,1988. (1988)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 大幢勝利;田辺忠顕: 土木学会年次大会講演集,第5部門. (1988)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書

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公開日: 1987-04-01   更新日: 2016-04-21  

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