構造物の脆性破壊防止と靭性向上

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11209204
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 井上 一朗 京都大学, 工学研究科, 教授 (40029294)
• 研究分担者: 中島 正愛 京都大学, 防災研究所, 教授 (00207771) ; 渡邊 史夫 京都大学, 工学研究科, 教授 (50026267)
• キーワード: 日米共同 / 脆性破断 / 耐震設計 / 鉄骨構造 / RC構造 / 信頼性

研究概要

地震災害軽減に関する日米共同研究の計画研究の一つとして本研究課題に取り組んだ。透明性の高い耐震設計法確立の基盤となるべき、構造物・構造要素がもつ耐震能力の定量化と、地震応答解析法の洗練による耐震要求評価の合理化等を主要課題として、研究代表者、2名の研究分担者、10名の研究協力者からなる陣容で研究を実施した。最終年度である本年度は、(1)軸圧縮力と多軸曲げを受けるRC柱部材・接合部復元力特性の定量化、(2)鋼構造接合部の要求・保有性能定量化、(3)鋼構造骨組要求性能の確率論的評価、(4)地震入力エネルギー指標に基づく極限外乱法の4課題に取り組み、所定の成果を挙げることができた。またこれら4課題も含んだ本研究の最終成果として、下記の7章からなる最終報告書を完成させた。これらの課題はいずれも米国のカウンターパート研究者との密接な交換を通じてまとめられたもので、その多くはすでに共著論文として公表している。
建築構造物のロバスト耐震設計のための極限入力解析
構造物の非線形動的応答解析のための数値解析法:弾塑性構造物の動的崩壊と接触問題
モード応答からの統計的パラメタ推定手法
鋼構造骨組の地雲時最大変位応答の簡易評価法
多方向荷重を受けるRC柱の損傷指標の定量化
日米の耐震設計規準が要求する鋼構造建物耐力の比較
改良型梁端接合部の塑性変形能力(ノンスカラップ工法とRBS工法による性能比較実験)
さらに本研究では、本日米共同研究において米国側研究予算を獲得した8つの研究プロジェクトのカウンターパートを務め、情報の提供、研究者の受入、研究者の派遣、大学院生の派遣等に貢献した。

研究成果

• [文献書誌] 吹田啓一郎, 井上十朗, 竹内一郎, 宇野暢芳: "座屈拘束された方杖ダンパーによる柱梁高力ボルト接合構造の力学挙動"日本建築学会構造系論文集. 第571号. 153-160 (2003)
• [文献書誌] Suita, K., Inoue, K., Kanoh, N.: "Mechanical Behavior of Bolted Beam-to-Column Connections with Panel Zone Yieldingdt"Proceedings of Behavior of Steel Structures in Seismic Areas. 363-368 (2003)
• [文献書誌] Bechtoula, H., Masanobu, S., Kono, S., Watanabe, F.: "Effect of cycle number on the envelope curve and damage progress for large scale RC columns under multiaxial loadings"Proceedings of Japan Concrete Institute, JCI. Vol.25. 355-360 (2003)
• [文献書誌] Kono, S., Arai, Y., Bechtoula, H., Watanabe, F: "Damage assessment of reinforced concrete columns under high axial loading"International Conference on Performance of Construction Materials, C. Vol.1. 291-300 (2003)
• [文献書誌] Luco, N., Mori, Y., Funahashi, Y., Cornell, C.A., Nakashima, M.: "Evaluation of Predictors of Nonlinear Seismic Demands using "Fishbone" Models of SMRF Systems"Journal of Earthquake Engineering and Structural Dynamics. Vol.32. 2267-2288 (2003)
• [文献書誌] Nakashima, M., Liu, D., Kanao, I.: "Lateral-Torsional and Local Instability of Steel Beams Subjected to large Cyclic Loading"Journal of Steel Structures, Korean Society of Steel Construction. Vol.3. 179-189 (2003)