| 研究課題/領域番号 |
25289179
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
塩原 等 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50272365)
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| 研究分担者 |
北山 和宏 首都大学東京, 都市環境科学研究科, 教授 (70204922)
楠原 文雄 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (50361522)
大西 直毅 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20579784)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 鉄筋コンクリート / 柱梁接合部 / 耐震性 / 地震応答解析 / 幾何学的非線形 / 静的繰り返し載荷実験 / 柱梁強度比 / 接合部降伏 |
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| 研究概要 |
本研究の目的は，柱梁強度比が 0.5から2.0の柱梁接合部破壊型の柱梁接合部を含む多層鉄筋コンクリート造骨組架構の耐震安全性を解明することである．具体的には，a) 柱梁接合部の破壊現象を正確にモデル化するための柱梁接合部のマクロエレメントと非線形地震応答解析法を開発し，b) 多様な地震外力条件における多層骨組の地震応答解析を行って，架構の耐震性に及ぼす柱梁強度比の影響を明らかにし，c) モデルの妥当性を既往の実験結果の分析や新たに実施する実験により，幅広い条件で適用性に優れていることを検証し，多層骨組における柱・梁強度比に関する耐震設計の考え方と必要に応じた新しい耐震規定の提案を目指すものである．
平成25年度は，既に発表している柱梁接合部のマクロエレメントを簡略化した12の節点自由度と9つの変形の自由度を有する柱梁接合部のモデルを組み込み、大変形時の幾何学的非線形現象によるP-デルタ効果、部材中の反曲点の移動の影響などが考慮できる骨組の動的弾塑性地震応答解析プログラムを Matlabで開発することができた。高軸力や大変形の繰り返しを受ける場合の骨組架構の実験的なデータを得るため、柱梁接合部を含む部分架構試験体により、地震力を模擬した静的繰り返し載荷実験を行って、柱梁強度比が1.0の部分架構における付帯スラブ、直交はりの影響、柱梁強度比が1.4の隅柱梁接合部実験など、未だ確認されていない力学特性について確認し、柱梁接合部の接合部降伏現象を確認した。さらに、東京大学で実施した既存の柱梁接合部の実験データを用いて、a)柱梁強度比が1.0に近い場合の柱梁接合部強度の略算式を提案し、b) 降伏剛性の略算式の検討，c) 等価粘性減衰係数の算定方法の検討を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
初年度に予定した実験を実施し，予想を裏付ける現象が実験で確認される重要な成果が得られた．解析モデルの開発や設計用の略算式の開発も予定通り進められている．予算の執行も予定通りとなっている．
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| 今後の研究の推進方策 |
前年度に開発した柱梁接合部のモデルを組み込んだ弾塑性動的地震応答解析プログラムを用いてパラメトリックな解析を行い，架構の設計強度，設計時診療，地震動などの影響を検討する．
耐震規定の検討については，前年度に引き続いて検討を進め，b) 降伏剛性の略算式の検討，c) 等価粘性減衰係数の算定方法の検討を行う他，d) 必要保有水平耐力の必要割り増し，e) 想定を超えた地震動に対する倒壊余裕度について検討を進める．
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| 次年度の研究費の使用計画 |
試験体製作費の精算の結果若干残額が生じた．
次年度の実験費用に併せて使用する予定としている．
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