| 研究分担者 |
日比 一喜 清水建設, 技術研究所, 主席研究員
藤井 邦雄 風工学研究所, 所長
菅沼 信也 東京工芸大学, 工学部, 講師 (80267533)
佐々木 淳 西松建設, 技術研究所, 研究員
須田 健一 佐藤工業, 中央研究所, 主席研究員
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| 研究概要 |
正方形平面およびL字型平面を持つ中層建物の変動風圧に関する風洞実験を実施した。これらの変動風圧力を積分して風力を評価し,建物各部に生じる準静的な最大荷重効果(層せん断力,層曲げモーメント,層捩れモーメント,あるいはフレーム各部の曲げモーメント,せん断応力,軸応力など)を計算し,最大荷重効果が発生している時に真に作用している瞬間風圧分布,瞬間層風力分布を詳細に吟味し,最大荷重効果をもたらす真の風圧力分布の特徴を,系統的に評価した。最大荷重効果をもたらす準静的な「真の風荷重分布」に基づき,剛な中低層建物の設計に適切な風荷重分布を明らかにした。また,Kasperskiの提案するLoad Response Correlation法(LRC)をフレーム応力に適用し,フレーム各部に最大応力をもたらす「LRC風荷重分布」と「真の風荷重分布」の比較を行い,「LRC風荷重分布」の適用性を検討した。また,低層建物および中層建物の柱断面に作用する最大軸応力度に着目し,風方向風力,風直角方向風力,捩りモーメントなどの風力各成分の最大軸応力度への寄与について検討し,従来,中低層建物では考慮されていなかった風力の組合せの重要性を明らかにした。
さらに,数例の高層建物モデルにより部材の破断を含めた弾塑性風応答解析を行い,風による建築物の終局限界状態付近の挙動も評価できる性能設計対応型の風応答評価手法を検討した。
最後に,中低層建物の風荷重評価において欠かせない局部風圧の性状を,長方形平面およびL字形平面の建物について検討し,建築物荷重指針や海外基準等の妥当性を検討した。
以上をまとめて,実際に発生する真の風荷重分布形状に基づく性能設計対応型の風荷重評価手法を提案した。
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