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鉄筋コンクリート構造物の終局変位(塑性変形能)を算定する方式を確立することを目的として、小型部材供試体を用いた正負交番載荷試験を行うとともに、これを基に作成した部材の靭性率算定式を復元力モデルに組み込んで応答解析を行って、2層ラーメン供試体についての振動実験結果と比較検討した。得られた主な成果は以下のようである。
1.鉄筋コンクリート部材の靭性率算定式を得た。この式は靭性率に及ぼす要因として、主鉄筋比、せん断補強鉄筋比、せん断スパン比、軸方向応力度コンクリート強度、粗骨材最大寸法、載荷繰返し回数を考慮できるものであり、側方鉄筋の影響は、中立軸以下に配置されたものを主鉄筋比に組み入れることによって考慮するものである。研究代表者らが行った実験結果のほか公表された既往の研究成果を用いてこの式の精度を検討した結果、実験値/計算値の平均値=1.09、変動係数=14.6%の値が示されたものであって、実用上十分な精度を有することが認められた。
2.載荷速度が大きくなると復元力の最大値は増加するが、最大値以後の復元力の低下は急激となる。このことより、載荷速度は鉄筋コンクリート部材の終局変位になんらかの影響を及ぼすと判断されるが、これを靭性率算定式に組み込むには至らなかった。
3.1の成果を基にして終局変位を組み込んだ復元力モデルを作成するとともに、鉄筋コンクリート2層ラーメン供試体について、作成した復元力モデルならびに従来型の復元力モデルを用いた応答解析と振動実験によって得た応答値を比較した結果、作成した復元力モデルによれば、ラーメンその他の不静定構造物の地震応答を崩壊に近い状態に至るまで追跡できることが示された。従って、この復元力モデルを用いれば、構造物の終局変位を評価することが可能である考えられる。
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