| 研究課題/領域番号 |
26249081
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
倉本 洋 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20234544)
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| 研究分担者 |
松井 智哉 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20402662)
藤本 利昭 日本大学, 生産工学部, 教授 (30612080)
櫻井 真人 秋田県立大学, システム科学技術学部, 助教 (60710184)
眞田 靖士 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80334358)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | CES構造システム / 有開口耐震壁 / スラブ付き梁 / 構造性能評価 / 静的載荷実験 / FEM解析 / 終局強度評価 |
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| 研究実績の概要 |
本研究課題は、鉄骨とコンクリートのみから構成される鉄骨コンクリート（Concrete Encased Steel：以下、CES）構造システムを対象とした時刻歴地震応答解析による動的耐震性能評価法の開発、並びに袖壁付CES柱、有開口CES耐震壁及びスラブ付CES架構等の構造性能の検討と復元力特性モデルの構築を目的としたものである。
平成26年度は、有開口CES耐震壁及びスラブ付CES梁の構造性能評価に関する研究を実施した。
有開口CES耐震壁に関する研究では、中高層壁フレーム建築物における連層耐震壁の下部2.5層を想定した実大の約1/3スケールの試験体を３体用いて、開口の有無、開口サイズを実験変数とした静的載荷実験を実施し、破壊性状、終局強度および復元力特性に及ぼす開口の影響を検討した。その結果、①開口サイズの増大に伴い初期剛性が低下するが、最大耐力時以降の変形能力が向上すること、及び②RC有開口耐震壁で慣用されているせん断強度式は、CES有開口耐震壁のせん断強度を過小評価することを明らかにした。さらに、FEM解析により有開口耐震壁の応力伝達メカニズムを検討し、壁板及び付帯柱の圧縮ストラットの形成パターンを明らかにし、それに基づいたせん断強度評価式を提案した。
一方、スラブ付CES梁に関する研究では、中高層建物の梁を想定した約1/2.5スケールの試験体３体を用いて、スラブの有無及び内蔵鉄骨断面積比を実験変数とした静的載荷実験を実施し、耐力と変形性能について検討した。その結果、①スラブの有無に拘わらずCES梁は紡錘型の安定した復元力特性を示すこと、②スラブ筋は変形角1/200rad.でほぼ降伏していること、及び③終局曲げ強度は一般化累加強度理論により概ね評価可能であることなどを明らかにした。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
平成26年度は、有開口CES耐震壁及びスラブ付CES梁の構造性能評価に関する研究を実施することを目的としたが、両研究ともに概ね当初計画通りに進んでおり、所定の成果が得られている。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成27年度以降は、平成26年度に実施した有開口CES耐震壁及びスラブ付CES梁の構造性能評価に関する研究を継続すると共に、既に試設計が終了しているCES造建築物を対象として、時刻歴応答解析を実施し、解析モデルの妥当性を検証する。さらに、これらの研究成果に基づいてCES造建築物の動的耐震性能評価法を開発する。
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