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2011 年度 実績報告書

終局限界状態に至るまでの全体崩壊メカニズムの保証を目指した柱梁耐力比

研究課題

研究課題/領域番号 22560559
研究機関名古屋工業大学

研究代表者

井戸田 秀樹  名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10203192)

キーワード素材特性 / 確率論的評価 / 鋼構造部材 / 耐力 / 変形性能 / 荷重変形関係
研究概要

骨組の終局性能の把握に不可欠な梁部材の耐力と変形性能について系統的な実験を行い,繰り返し荷重を受ける鉄骨H形鋼梁の繰返し載荷履歴モデルを提案した.また,昨年度実施した,降伏比や歪硬化開始点の歪などにも拡張した有限要素法数値解析結果に基づき,システム信頼性解析に応用可能なトリリニア型の確率論的荷重変形関係の提案を行った.また,骨組の全体崩壊メカニズムに対応したエネルギー吸収能力の確率分布を近似する手法を提案し,それに基づいて最適柱梁耐力比について検討した.
結果として,下記の成果を得た.
1.繰返し載荷を受けるH形鋼梁の履歴モデルの提案
鉄骨骨組の終局性能評価に不可欠なH形鋼梁の繰返し時の挙動を厳密に評価可能な履歴モデルを提案し,その適用範囲を明確にした.
2.鋼材の素材特性の変動を考慮した確率論的トリリニアモデルの提案
鋼材の持つ力学的特性のうち,降伏応力度,引張強度,歪硬化開始時の歪度の3つの特性を確率量としたときの荷重変形関係を細長比と幅厚比の関数で定式化したトリリニアモデルを提案した.このモデルを用いれば,簡便に骨組の信頼性解析を行うことが可能となる.
3.鋼構造骨組のエネルギー吸収能力の確率分布評価
鋼構造骨組のエネルギー吸収能力の確率分布形を評価する手法を提案し,それに基づいて最適な柱梁耐力比の検討を行った.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当初の年次計画通りの成果が得られ,そのための予算執行も効率的に行われていることから判断した.

今後の研究の推進方策

最初の2年度の目標は概ね達成されているため,最終年度は成果のとりまとめと公表,今後の課題の整理を実施する予定である.

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Comparison of Probabilistically Evaluated COF with Base Shear Distribution og IBC and Japanese Code2011

    • 著者名/発表者名
      Mohammad SHARFUDDIN, Hideki IDOTA
    • 雑誌名

      Journal of Asian Architecture and Building Engineenng

      巻: Vol.10(2011), No.1 ページ: 187-193

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Probabilistic evaluation of COF for steel frames considering system reliability2011

    • 著者名/発表者名
      趙衍剛, モハッマド シャルフデイン, 井戸田秀樹
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: Vol.76, No.665 ページ: 1235-1240

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 横座屈する梁を含む鋼構造ラーメン骨組の構造特性係数2011

    • 著者名/発表者名
      井戸田秀樹, 中田寛二
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: Vol.76, No.668 ページ: 1837-1844

    • 査読あり
  • [学会発表] 鋼構造骨組の構造特性係数の変動性に関する一考察2012

    • 著者名/発表者名
      坪井将吾, 井戸田秀樹
    • 学会等名
      日本建築学会
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 年月日
      2012-02-19
  • [学会発表] 最適COFを決定するための鋼構造骨組のエネルギー吸収量の確率分布評価法2012

    • 著者名/発表者名
      平井健一, 井戸田秀樹
    • 学会等名
      日本建築学会
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 年月日
      2012-02-19
  • [学会発表] 脆性部材を含む構造システムの必要保有耐力に関する一考察2011

    • 著者名/発表者名
      坪井将吾, 井戸田秀樹, 中田寛二
    • 学会等名
      日本建築学会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2011-08-24
  • [学会発表] 鋼構造骨組のエネルギー吸収能力の確率分布と柱梁耐力比2011

    • 著者名/発表者名
      平井健一, 井戸田秀樹
    • 学会等名
      日本建築学会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2011-08-23

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公開日: 2013-06-26  

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