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柱脚および耐震壁脚部の力学モデル特性に基づくRC架構の地震応答と終局耐力

研究課題

研究課題/領域番号 63550423
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 建築構造・材料
研究機関明治大学

研究代表者

洪 忠憙 (洪 忠喜)  明治大学, 理工学部, 教授 (10061904)

研究分担者 荒川 利治  明治大学, 理工学部, 助手 (80159491)
研究期間 (年度) 1988 – 1989
研究課題ステータス 完了 (1989年度)
配分額 *注記
1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1989年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1988年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードRC架構 / 柔域モデル / 部材の力学モデル / 弾塑性増分三項方程式 / 均等フレ-ム / 全体崩壊メカニズム / 終局耐力 / 部材塑性率 / 柱梁部材強度比 / 耐震設計 / RC構造 / 地震応答 / 曲げ降伏型 / 終局設計 / 弾塑性解析
研究概要

柱、壁部材の力学モデル表現として、ひび割れ幅、降伏幅(柔域幅)の進行を考慮した柔域モデルを用い、地震時水平力を受けるRC架構として、均等フレ-ムを想定し、弾塑性増分三項方程式を誘導した。
RC架構が梁降伏先行型の全体崩壊メカニズムを確保するためには、柱と梁の曲げ強度比、柱、および梁の高さ方向の曲げ強度分布、1層柱脚強度等の設定が重要である。本研究では、柱(壁)・梁強度比_<S1>、1層柱(壁)脚・全梁強度比_<S2>等をパラメ-タとして、中高層の柱フレ-ム、および壁柱フレ-ムの終局耐力、崩壊メカニズム、梁部材塑性率等に着目して、架構の弾塑性力学特性を系統的に考察し、以下の結果を得た。
1.Ai分布の水平外力を受ける8層柱フレ-ムにおいては、柱・梁強度比_<S1>の設定として1.20以上が適切であるが、強度比_<S1>を必要以上に大きく設定すると、梁部材塑性率、および終局時層間変位の増大などが認められる。12層柱フレ-ムでは、強度比_<S1>が1.30以上で全体崩壊を確保した。高層のフレ-ムほど強度比_<S1>を大きく設定しなければならないが、振動論的な検討も今後の課題となろう。
2.壁柱フレ-ムにおいては各階の梁強度分布を変化させても、架構の耐力、崩壊形、変形等の平均的な特性はほとんど変わらないが、局部的な塑性進行を考慮すると梁部材の強度分布は、等分布的なものが望ましい。
3.1層壁脚・全梁強度比_<S2>は、水平外力に抵抗する架構の必要総モ-メントを全層の梁に対して1層壁脚がどれだけ負担するかを示すパラメ-タとなり、架構の力学性状を把握する有効な指標になり得る。強度比_<S2>が変動しても、壁柱フレ-ムは全て全体崩壊メカニズムであるが、終局耐力に直接的な影響を与えていた。強度比_<S2>が十分に小さい場合には各層の梁部材よりも1層壁脚の降伏が先行し、必ずしも梁降伏先行型とはならない。

報告書

(3件)
  • 1989 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1988 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (17件)

  • [文献書誌] 荒川利治,田村正,洪忠憙: "柔域モデルによるRC架構の弾塑性解析(その1.柱・梁部材強度比、長期応力の影響)(その2.外力分布形の影響と壁柱架構)" 日本建築学会学術講演梗概集B. 911-914 (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
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 荒川利治,田村正,洪忠憙: "柔域モデルに基づくRC架構の静的弾塑性解析(その1.柔域モデルと弾塑性増分三項方程式)(その2.均等フレ-ム、壁柱架構の力学特性)" 日本建築学会関東支部研究報告集構造系. 59. 125-132 (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
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 荒川利治,田村正,洪忠憙: "柔域モデルに基づくRC架構の静的弾塑性解析(その3.柔域モデルと材端弾塑性ばねモデルの比較)(その4.梁、柱部材強度比と架構の力学性状)" 日本建築学会学術講演梗概集B. 975-978 (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
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 荒川利治,田村正,洪忠憙: "柔域モデルによる鉄筋コンクリ-ト造均等フレ-ムの弾塑性研究" 日本建築学会関東支部研究報告集構造系. 60. 105-108 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 荒川利治,田村正,洪忠憙: "RC均等フレ-ムの弾塑性性状(その1)柔域モデルと柱及び壁柱平面架構の耐力、変形" 日本建築学会構造系論文報告集.

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] ARAKAWA Toshiharu, TAMURA Tadashi and KOH Tadaki: "Elasto-plastic Analysis of Reinforced Concrete Structures Considering Varying Plastic Zone (Part 1 Influences of Strength both Column and Beam, Stationary Load)" Summaries of Technical Papers, B, Architectural Institute of Japan, pp.911-912, 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
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TAMURA Tadashi, ARAKAWA Toshiharu and KOH Tadaki: "Elasto-plastic Analysis of Reinforced Concrete Structures Considering Varying Plastic Zone (Part 2 Influences of Lareral Load Distributions on Wall Structures)" Summaries of Technical Papers, B, Architectural Institute of Japan, pp.913-914, 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
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] ARAKAWA Toshiharu, TAMURA Tadashi and KOH Tadaki: "Elasto-plastic Analysis of Reinforced Concrete Structures Considering Varying Plastic Zone (Part 3 Comparison of Analytical Models)" Summaries of Technical Papers, B, Architectural Institute of Japan, pp.975-976, 1989.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TAMURA Tadashi, ARAKAWA Toshiharu and KOH Tadaki: "Elasto-plastic Analysis of Reinforced Concrete Structures Considering Varying Plastic Zone (Part 4 Characteristics of the Frame due to Strength Parameters of Beam, Column)" Summaries of Technical Papers, B, Architectural Institute of Japan, pp.977-978, 1989.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] ARAKAWA Toshiharu, TAMURA Tadashi and KOH Tadaki: "Elasto-plastic Characteristics of Reinforced Concrete Uniform Frames (Part 1) Lateral Load Capacity and Displacement of Column Structures and Wall Structures Considering Varying Plastic Zone" Journal of Structural and Construction Engineering, Architectural Institute of Japan.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 荒川利治,田村正,洪忠憙: "柔域モデルに基づくRC架構の静的弾塑性解析(その3.柔域モデルと材端弾塑性ばねモデルの比較)" 日本建築学会,学術講演梗概集 B. 975-976 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 田村正,荒川利治,洪忠憙: "柔域モデルに基づくRC架構の静的弾塑性解析(その4.梁、柱部材強度比と架構の力学性状)" 日本建築学会,学術講演梗概集 B. 977-978 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 荒川利治,田村正,洪忠憙: "柔域モデルによる鉄筋コンクリ-ト造均等フレ-ムの弾塑性特性研究" 日本建築学会,関東支部研究報告集,構造系. 60. 105-108 (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 荒川利治: 日本建築学会大会学術講演梗概集. 911-912 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 田村正: 日本建築学会大会学術講演梗概集. 913-914 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 荒川利治: 昭和63年度日本建築学会関東支部研究報告集. 125-128 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 田村正: 昭和63年度日本建築学会関東支部研究報告集. 129-132 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書

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公開日: 1988-04-01   更新日: 2016-04-21  

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