| 研究概要 |
本年度は,(1)ファイバー法に基づくフレームモデルの構築,(2)部材に生じる局所損傷と構造物全体の損傷の関係性の把握,(3)地震動の影響を考慮した構造物全体の損傷評価手法の構築という3つのテーマに取り組むとともに,3年間の研究の総括を行った。以下,本年度の主な研究実績の概要を示す。
(1)ファイバー法に基づく梁・柱(曲げ,せん断)および柱梁接合部のモデル化手法を構築し,構造物全体を解析可能なフレームモデルを構築した。さらに,既存学校校舎を用いた実大実験を対象としたフレーム解析を実施し,単調解析においては骨格曲線が実験結果と概ね一致することを確認した。一方,繰返し解析においては,実験結果に比べて若干履歴形状が膨らむなどの相違点が確認された。そのため,履歴モデルの検討が今後の課題である。
(2)部材の局所損傷であるひび割れ幅に着目し,曲げ降伏後にせん断破壊する柱試験体ならびにせん断破壊する柱試験体においてひび割れ幅と全体応答(塑性率,耐力低下率,剛性低下率,残余エネルギー吸収能力)との関係を調査した結果,いずれも曲げひび割れ幅ならびにせん断ひび割れ幅と高い相関性があることを確認した。
(3)部材損傷が構造物全体の損傷に及ぼす影響を把握するため,十字型柱梁接合部を構成する各部の損傷と柱梁接合部全体の応答との関係を調査した。その結果,接合部パネル部に生じた過大なひび割れは接合部全体の応答には影響を及ぼしておらず,梁端の損傷の影響が最も顕著であることを確認した。これより,全体応答に影響を及ぼすひび割れ等の局所損傷を特定する手法に関する検討が必要であると考えられる。
(4)損傷スペクトルを用いて,異なる3つの地震波を作用させた3層のRC造校舎の損傷解析を実施した。その結果,地震波の特性に応じて損傷程度が異なることを確認した。比較のため,フレームモデルから復元力を決定した3質点系モデルによる地震応答解析を実施し,同等の結果が得られることを確認した。
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