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今年度は、面内圧縮荷重を受ける連続防撓パネルの信頼性解析を行う上で必要な、連続防撓パネルの圧縮強度を精度良く推定できる強度算式の開発を行った。
まず、面内圧縮荷重を受けるflat-bar、angle-barおよびtee-bar防撓材を有する連続防撓パネルを対象として、FEMによる弾塑性大たわみ解析を実施し、連続防撓パネルの圧壊挙動の特徴を詳細に分析した。その結果、連続防撓パネルの圧壊は、防撓パネル全体が梁・柱として全体座屈を生じ、全体座屈変形の曲げの圧縮側となる防撓材頂部で降伏域が拡がった時点で起こることが分かった。また、防撓材とパネルの相互影響や隣接スパン間の相互影響が連続防撓パネルの圧壊挙動に大きく影響していることが分かった。
次にこれらの解析結果を基に、連続防撓パネルの圧壊強度推定算式の開発を行った。この推定式は以下に示す特徴を有する。1)連続防撓パネルを隣接スパンにわたる範囲からなる1本のダブルスパン梁・柱に置き換える。2)防撓材とパネルの相互影響として、防撓材の捩り剛性によるパネルの局部座屈強度の上昇および、防撓材の捩り変形に対するパネルの抵抗を考慮する。3)面内圧縮荷重を受けるダブルスパン梁・柱の曲げあるいは捩り変形によって生じる軸方向応力と圧縮溶接残留応力の和が、ある判定点において降伏応力に達した時点の荷重を圧壊強度とする。
そして、この強度算式による圧壊強度推定値とFEM解析結果あるいは既存の圧壊試験結果と比較し、既存の圧壊強度算式と比べ提案手法が非常に有用であることを確認した。
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