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建築構造物の地震時終局安全性を解明し、合理的な耐震設計法を確立することを目的として、以下の内容について研究を継続している。
1 鉄筋コンクリ-ト造立体架構の非線形地震応答に関する研究
鉄筋コンクリ-ト部材の曲げ強度には作用軸力の影響が大きいが、柱材には長期的に作用する軸力とともに地震時には上下震動に伴う軸力および水平変位に伴う付加軸力が作用するため、3方向地震動の作用する立体架構の非線形地震応答解析手法を提示し、立体架構の部材応答を求めた。その結果、上下動により梁塑性率が増加すること、断面力間の相互作用効果により、柱の曲げ抵抗力が正負で異なり、部材塑性率が増加する箇所が生じること、局所応答の増加は左右の柱により相殺されるため、水平変位に与える影響は小さいことなどを明らかにした。
2 地盤特性を考慮した梁降伏型架構の適正設計に関する研究
構造物の終局耐震性を向上させるために、柱の安全率を高め、梁の履歴消費エネルギ-に期待する設計法が一般的になりつつある。ここで対象とした建築架構は、柱弾性、梁バイリニアの復元力特性をもつ部材により構成される逆対称変形を受ける多層対称平面架構である。地盤フィルタ-を考慮した定常ランダム入力に対して、各層梁部材の塑性率、および、各柱の縁応力度を制約して部材断面2次モ-メントの総和が最小となる部材剛性列を求める解法を提示し、地盤条件に応じた最適解を求めた。その結果、地盤条件に応じて基準せん断力係数と剛性分布の異なる適正解を得た。さらに、この手法の妥当性を検証するために模擬地震動による弾塑性地震応答解析を実施して、自乗平均値応答および最大値応答が理論値に近いことを確かめた。この手法を改良し、立体架構に対する適正解を得る方法についても現在検討中である。
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