| 研究概要 |
・二相系構造物の剛接合柱材・梁材の柱脚支持条件の違いが層間変形集中に及ぼす影響
静的地震力を受ける二相系構造物における架構のせん断剛性及び柱材曲げ剛性の相関性が架構の層間変形集中に及ぼす影響を検討した。これまで,柱脚支持条件をピン支持としてきたが,実構造物の設計上柱脚固定と仮定する場合が多い。そこで,有限要素法による弾塑性大変形解析及び釣合方程式による理論解析から柱脚の支持条件の違いと架構の層間変形集中率との関係を明らかにした。柱脚の固定度により架構の崩壊挙動が異なることが示された。さらに,架構の高さ方向のせん断剛性比と層間変形集中率との関係を示すとともに,柱材に作用する最大モーメントを併せて検討し,層間変形集中率に対する剛接合柱材の必要曲げ剛性及び必要曲げ耐力を提示した。
・地震外乱を受ける二相系構造物の層間変形集中抑制に対する柱材・梁材の必要剛性・耐力評価
種々のブレース材及び耐震壁を有する架構の時刻歴応答解析を行った。振動特性,応答加速度の卓越周期の異なる数種類の地震波(El Centro, Taft, Hachinohe, JMA-Kobe)を選定した。前述の知見より実構造物の柱脚固定度を調べ,柱脚固定度の違いが架構の応答性状に与える影響を検討した。さらに,ブレース材の強度,塑性変形性能及びエネルギー吸収能力ごとに,ブレース材及び耐震壁による架構の耐震性能への寄与を明らかにした。また,強度特性の等しいラーメン架構の動的解析を併せて行い,崩壊機構や層間変形集中率,塑性変形倍率を比較することで,構造形式の異なる架構の耐震性能を調べ,二層系構造物の地震応答特性を明らかにした。
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