海溝型長周期地震動による梁端接合部の破断が鋼構造建物の応答に及ぼす影響

①局部座屈を拘束しない柱梁溶接接合部を対象とした一定振幅繰返し載荷実験梁端の破断と局部座屈が曲げ耐力や破断するまでの変形能力に及ぼす影響を分析するために，柱梁接合部を対象に一定振幅繰返し載荷実験を行った．FBランクとの境界に近いFAランクの梁とFBランク中程の梁の2種類を用い，幅厚比の影響を分析した．実験結果より，繰返し毎の局部座屈の進展に伴い梁端の軸方向歪や曲げ耐力は低下するが，ある程度繰返すと低下が緩やかとなり変化しなくなることが分かった．この傾向は幅厚比が大きいほど顕著であった．そして，局部座屈が生じることで破断までのサイクル数や吸収エネルギーが向上する傾向が得られた．また，梁端の軸方向歪の低下は載荷振幅を小さくすることでも生じることに着目し，局部座屈の発生を載荷振幅の減少と捉え，低下後の梁端歪に対応する見かけの載荷振幅を実験結果から同定した．そして，局部座屈が生じなかった実験結果より定量化した亀裂進展を用いて局部座屈発生時の亀裂進展を予測し，亀裂が徐々に進展する様子を追跡できることを示した．②局部座屈を拘束しない柱梁溶接接合部を対象とした単調載荷時の耐力推移①の実験と同一の2種類の試験体を対象に単調載荷実験を行った．そして，既往の研究に倣い単調載荷時の梁端接合部の耐力低下を極限解析により追跡した．実験では幅厚比が小さいほど最大耐力到達が遅くその後の耐力低下が緩やかとなる結果が見られたが，解析では幅厚比によらずほぼ同程度の耐力低下が見られ，実験での傾向を捉えることができなかった．この原因としては，参考とした既往の研究にも挙げられている通りひずみ硬化を考慮していないため，局部座屈発生後の塑性変形による耐力増加を表現していないことが考えられる．今後，ひずみ硬化を考慮した解析や，①の実験に合わせて繰返し載荷の場合の解析を行い，幅厚比と変形能力の関係を分析する予定である．

①局部座屈を拘束しない柱梁溶接接合部を対象とした一定振幅繰返し載荷実験梁端の破断と局部座屈が曲げ耐力や破断するまでの変形能力に及ぼす影響を分析するために，柱梁接合部を対象に一定振幅繰返し載荷実験を行った．FBランクとの境界に近いFAランクの梁とFBランク中程の梁の2種類を用い，幅厚比の影響を分析した．実験結果より，繰返し毎の局部座屈の進展に伴い梁端の軸方向歪や曲げ耐力は低下するが，ある程度繰返すと低下が緩やかとなり変化しなくなることが分かった．この傾向は幅厚比が大きいほど顕著であった．そして，局部座屈が生じることで破断までのサイクル数や吸収エネルギーが向上する傾向が得られた．また，梁端の軸方向歪の低下は載荷振幅を小さくすることでも生じることに着目し，局部座屈の発生を載荷振幅の減少と捉え，低下後の梁端歪に対応する見かけの載荷振幅を実験結果から同定した．そして，局部座屈が生じなかった実験結果より定量化した亀裂進展を用いて局部座屈発生時の亀裂進展を予測し，亀裂が徐々に進展する様子を追跡できることを示した．②局部座屈を拘束しない柱梁溶接接合部を対象とした単調載荷時の耐力推移①の実験と同一の2種類の試験体を対象に単調載荷実験を行った．そして，既往の研究に倣い単調載荷時の梁端接合部の耐力低下を極限解析により追跡した．実験では幅厚比が小さいほど最大耐力到達が遅くその後の耐力低下が緩やかとなる結果が見られたが，解析では幅厚比によらずほぼ同程度の耐力低下が見られ，実験での傾向を捉えることができなかった．この原因としては，参考とした既往の研究にも挙げられている通りひずみ硬化を考慮していないため，局部座屈発生後の塑性変形による耐力増加を表現していないことが考えられる．今後，ひずみ硬化を考慮した解析や，①の実験に合わせて繰返し載荷の場合の解析を行い，幅厚比と変形能力の関係を分析する予定である．