| 研究概要 |
せん断遅れと局部座屈の連成現象に関する鋼製ラーメン隅角部の耐荷力に関する理論的および実験的研究を行い、以下のことを明らかにした。
(1)梁・柱のフランジ・プレートの位置を単純支持とした張り出し梁を隅角部の構造解析モデルとして提案し、これを用いれば、弾性域内における隅角部の応力・変形特性を精度よく追跡できることを示した。
(2)隅角部腹板では、大きなせん断力に起因したせん断変形が生じ、隅角部の剛度を評価する上で無視できないので、注意する。
(3)梁と柱との交差角θをパラメーターとして、一般的なラーメン隅角部のShear Lagによるフランジ・プレートの最大垂直応力σmaxの実用算定式を導いた。σmaxは、隅角部でステップするせん断力(フランジ力),腹板間隔,および、腹板とフランジ・プレートとの断面積比の3つの因子によって決定できる。
(4)隅角部の終局強度は、軸方向力,曲げモーメント,および、せん断力を同時に受ける箱形断面の極限解析から求めた全塑性相関曲線によって、精度よく推定できる。
(5)隅角部腹板のせん断耐荷力を考慮したフランジ・プレートの耐荷力の上限値と実験結果とを比較し、Shear Lag現象と局部座屈との連成現象に起因した耐荷力の低下はほとんど現れないことを示した。
(6)隅角部を設計する際、使用限界状態に対してはShear Lagを考慮した応力照査を行い、終局限界状態に対してはShear Lagを考慮しない全塑性状態に対して照査すれば十分である。
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