研究概要 |
初年度である今年度は,鋼材ブレース部材の性能に着目し,既存不適格建物の耐震補強に用いられる耐震ブレース及びエネルギー吸収型制振ブレースの2種類に主眼を置き,それらの評価に取り組んだ.これらの鋼材ブレースの地震入力下における不安定現象を定量的に捉える事が,補強された建物の耐震性能を評価する上で有効な手段となる. まず,繰返し軸力下において局部座屈を伴うことにより,大きくエネルギー吸収性能が低下する強度型耐震ブレースに対して,既往の評価手法を展開し,より実挙動と対応させ再構成を行った. 続いて,エネルギー吸収型制振ブレースに関しては,平鋼をモルタル充填された鋼管により拘束される形式の座屈拘束ブレースを対象として検討した.まず,接合部の剛性が不十分である場合に引き起こされる座屈拘束ブレースの全体座屈の有効座屈長を,各部節点にバネ剛性を配置して算出する手法を提案した.有効座屈長を算出するためには,接合部及び拘束材端部の回転剛性が必要となり,その回転剛性について実験的及び解析的に調査した.これらの結果を元に,得られた回転剛性より有効座屈長を算出する手法を提案した.また,座屈拘束ブレース拘束材の芯材強軸方向の厚さが不十分であるために生じる芯材局部座屈及び拘束材の局部座屈破壊現象について,実験及び有限要素法による解析に基づいて分析検討した.さらに芯材が拘束材を局部座屈破壊させる現象について力学的に分析し,芯材に対する拘束材の設計条件について提案を行った.又,得られた成果は一部を応用し,学内建物の耐震改修に応用された.以上の研究成果は「11.研究発表」に示す論文において発表され,国際会議発表においては国内のみならず国外においても海外研究者との質疑及び意見交換を行った.
|