Basic study on single shear bolted connections applicable to buckling-restrained braces

适用于防屈曲支撑的单剪力螺栓连接的基础研究

• 批准号: 22K20471
• 负责人: 高島 将人
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: Hokkaido Research Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-08-31 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K20471/
• 关键词: 鋼構造; 座屈拘束ブレース; 一面摩擦接合; 偏心; 繰返し載荷試験

一面摩擦接合された座屈拘束ブレース接合部を対象として、理論的に圧縮耐力を評価し、試験体の設計を行った。圧縮耐力評価値は、既往文献を参考にガセットプレートの可撓領域と芯材端部の縮み代を回転ばねに置換した剛体-ばねモデルを用いて、力の釣合から算出した。2つの回転ばねが塑性ヒンジになるときの軸力を圧縮耐力としたが、パラメータの設定によっては、塑性ヒンジが2つ形成された時に力の釣合状態を満たす軸力が存在しない場合が確認されたため、評価式はさらなる検討が必要である。提案する一面摩擦接合部では、リブを用いて接合部を補強したこと、ガセットプレートとブレースの材軸を一致させ偏心圧縮を防止したことによって、圧縮耐力評価値は想定する芯材の降伏荷重よりも十分大きくなり、接合部で生じる首折れ座屈を防止することができると予測された。一面摩擦接合は二面摩擦接合に比べて接合面が半分になりボルト1本あたりのせん断耐力は半分になるが、ボルトサイズを調整することにより、ボルト全体のせん断耐力を同等に設計した場合でも、両者の接合部長さを等しくできることが分かった。接合部の長さを同等に設計した試験体において、一面摩擦接合と二面摩擦接合の鋼材使用量を積算した結果、部材ごとの使用鋼材量は異なるものの、その総量は概ね等しくなった。ただし、一面摩擦接合は二面摩擦接合に比べ部材数が少ないため、施工性の点で有利である。また、この結果は、接合部の長さを実験のパラメータから除くために、ボルトピッチを調整して一面摩擦接合と二面摩擦接合の試験体の長さを等しくしたことによって生じたものである。そのため、標準ボルトピッチを採用した一般的な寸法の接合部では、一面摩擦接合部の方が使用鋼材量を抑えることができると考えられる。

A surface friction joint is formed by the bending and bending of the joint part, and the theoretical compression resistance is evaluated. The evaluation of compression resistance is based on the previous literature. The flexible field of the core material is replaced by the rigid body. The force is calculated by the coupling method. 2. When the axial force of the plastic joint is formed, the force of the elastic joint is engaged, and the axial force is present, the evaluation formula is necessary. The proposed friction joint part is reinforced by the joint part, and the joint part is reinforced by the joint part. The joint part is reinforced by the joint part. One surface friction joint and two surface friction joint are equal in length than the joint surface. The length of the joint is equal to the design of the test body, the amount of steel used for one-side friction joint and two-side friction joint. The results show that the amount of steel used for the component is different. The friction joint of one surface and the friction joint of two surfaces are less than the number of components, and the construction is advantageous. As a result, the length of the joint part is adjusted. The length of the joint part is adjusted. The standard method is adopted to reduce the amount of steel used in the joint part and the friction joint part on one side.