| 研究概要 |
骨組構造物を梁降伏先行型全体崩壊機構となるように設計することは,耐震設計上合理的と考えられている。ところで,この崩壊機構を形成させるように確定論的に設計を行ったとしても,部材の降伏耐力に存在する大きなバラツキは,柱と梁の耐力バランスが逆転して柱に塑性ヒンジを生じさせる危険性がある。本研究では確率極限解析法を用いて,降伏耐力等のバラツキを考慮して梁降伏先行型全体崩壊機構を実現するための柱・梁耐力比(COF-Colum Overdesign Factor)の評価法を提案し,確定論的に設計した場合にでも,梁降伏先行型全体崩壊機構からかけ離れる確率をある値に収めることができる有効なCOFのおおよその目標値を設定することを目的とする。
今年度ではまず既存の極限解析プログラムに基づいて,(1)外力・部材耐力のバラッキを考慮して短時間に骨組構造物の最尤崩壊モードを検出することができる,(2)FORM法の導入により外力・部材耐力の分布性状を考慮することができる,というの機能を有する確率極限解析プログラムを整備した。このプログラムを利用し、各モードの相関を考慮して,望ましくない崩壊機構の出現確率と望ましい梁降伏先行型崩壊機構の出現確率の割合を評価指標として設定し,多層多スパン骨組構造物において、梁降伏先行型崩壊機構の実現を保証するためのCOF値を確率論的に評価した。その結果としては、層数、スパン数が多くなると、梁降伏先行型崩壊機構の実現を保証するためには、大きな目標COF値が必要となることを判った。
目標COFに大きな影響を与える様々な要因として、許容レベルとしての評価指標、全体崩壊機構の定義、部材耐力の間の相関性などが考えられる。これらの要因を考慮し、梁降伏先行型崩壊機構の実現を保証するためのCOF値を定量的に評価することは次年度の課題である。
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