| 研究課題/領域番号 |
16H04451
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
多賀 謙蔵 神戸大学, 工学研究科, 教授 (40578259)
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| 研究分担者 |
浅田 勇人 神戸大学, 工学研究科, 助教 (70620798)
田中 剛 神戸大学, 工学研究科, 教授 (90243328)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 鋼構造建物 / 柱脚部 / 局部座屈 / 塑性変形能力 / 付加鋼材 / 載荷実験 / 補強範囲 |
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| 研究実績の概要 |
今後備えるべき内陸直下地震や海溝型巨大地震などによる極大地震動に対しても建築物の損傷を小さくするための手法構築にあたって、終局時に過酷な応力状態となる柱脚に着目し、合理的な柱脚部材断面形状ならびにその設計法を提示することを目的とした解析的検討ならびに実験的検討を平成29年度に引き続き行った。
平成28年度、29年度にH形断面柱脚を対象として行った一連の実験的検討ならびに解析的検討により、提案している補強方法が効果的であることを確認したことを受けて、箱形断面材の補強に展開した。具体的には６体程度の試験体を製作し、軸力曲げせん断実験を実施し、補強効果の検討を行った。また、実験結果を精度よく再現する有限要素解析モデルを構築して実験で確認した条件と異なる条件下での挙動を解析し、次の知見を得た。(1)箱形断面の中央に適切な板厚の十字形の鋼材を付加した場合，塑性変形能力が大きく改善される。(2)補強範囲を適切に設定した柱脚は，付加鋼材の幅厚比が15以下，かつ載荷軸力に対する付加鋼材のみの降伏耐力が1/2以上の場合，8θpnの載荷サイクルまで安定した挙動を示す。(3)柱脚の補強範囲に関して，無補強箱形断面がFAランクおよびFBランクの場合，8θpnの載荷サイクルまで安定した挙動を示すことを条件とした場合，設計用には安全側にα=2.0，β=1.0とすることが推奨される。(4)FCランクの箱形断面柱では，更なる検討が必要である。
以上ならびに平成28年度、29年度の研究成果を含めて、H形断面柱脚および箱形断面柱脚が極大地震動を受けた際に過酷な応力状態となっても耐荷能力と変形能力を保持できるような補強方法ならびにその設計法を提示することができた。
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| 現在までの達成度 (段落) |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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