コンクリートの軟化性状がRC造耐震壁フレーム構造の塑性域応答に与える影響の解明

阐明混凝土软化特性对钢筋混凝土剪力墙框架结构塑性区域响应的影响

• 批准号: 14750467
• 负责人: 真田 靖士
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14750467/
• 关键词: 鉄筋コンクリート; 耐震壁フレーム構造; ピロティ; 耐震壁; せん断軟化; Pushover解析; 地震応答解析; 外力分布; 性能評価

本研究は,鉄筋コンクリート造(以下,RC造)の構成材料であるコンクリートの二軸応力下における軟化性状に起因するRC造耐震壁のせん断軟化性状がRC造耐震壁フレーム構造の応答性状,耐震性能に与える影響を解明することを目的とする解析的研究である.平成15年度は,平成14年度の解析対象(6層のRC造ピロティ建物およびそのピロティ階を補強した整形な建物)に加え,新たに10層,14層の建物を設定し,本構造の静的な耐震性能,動的な応答性状について引き続き検討を行った.以下に,その内容と得られた成果をまとめて示す.平成14年度の解析対象であった1階が柱と耐震壁により構成される6層のRC造ピロティ建物(ピロティを有する耐震壁フレーム構造)およびそのピロティ階を補強した整形な建物に加えて,新たに10層,14層の整形,不整形な建物を6層建物と同様のコンセプトの下に設計した.これらの建物を対象に,建物高さ,1階壁率,外力分布を主なパラメータとするPushover解析を行った.その結果,(1)建物の弾性域から全体降伏点近傍までは,建物高さが高いほど,1階の壁率が大きいほど建物の曲げ変形が卓越したが,その後は,RC造耐震壁のせん断軟化により,建物高さに関わらず,且つ,1階の壁率すなわち建物の整形,不整形に関わらず,変形が脚部に集中し,最終的に耐震壁が脚部でせん断破壊して層崩壊すること,(2)外力分布として逆三角形分布より矩形分布を想定した方が建物への入力せん断力が1.1〜1.3倍程度大きくなり,靭性能が大きく低下することなどが明らかとなった.また,同様の建物を対象に地震応答解析を行った結果,(3)RC造耐震壁のせん断軟化の影響を受けて,整形,不整形な建物に関わらず,建物への入力せん断力が大きく増大する(外力分布として矩形分布を仮定したPushover解析結果よりも増大する)場合があることが解析的に示された.

This study aims to clarify the causes of structural softening behavior of RC seismic walls under biaxial loading, and analyze the effects of structural softening behavior on seismic performance of RC seismic walls. The analysis object of Heisei 15 year and Heisei 14 year (6-layer RC structure, structure, The following is a summary of the results. The analysis object of Heisei 14 year is to construct a 6-layer RC building with a 1-layer column and a seismic wall structure. The RC building with a 6-layer column and a seismic wall structure is to construct a 6-layer RC building with a 6-layer column and a seismic wall structure. The Pushover analysis of the structure, the height of the structure, the first-order wall ratio, the external force distribution, and the main parameters of the structure. The results are as follows: (1) The property range of the building is close to all the voltage drop points, the height of the building is high, the wall ratio of the first order is high, the curve shape of the building is excellent, and later, the RC earthquake resistance wall is soft, the height of the building is closed, and the wall ratio of the first order is closed. The shape of the building is not closed, and the shape of the foot is concentrated. Finally, the seismic wall is broken at the foot, and (2) the external force distribution is inverse triangular distribution. The rectangular distribution is constant. The penetration force of the building is 1.1 ~ 1.3 times larger, and the toughness energy is larger and lower. (3) The influence of RC earthquake resistant wall on breaking and softening is affected by the deformation, and the deformation is not affected by the deformation of the structure. The breaking force of the structure increases greatly (the external force distribution is fixed and the rectangular distribution is fixed and the Pushover analysis results increase).

项目成果

Yasushi Sanada, Toshimi Kabeyasawa, Hiroshi Kuramoto, Yoshiaki Nakano: "Effects of Shear Softening of Reinforced Concrete Shear Wall on Response of Wall-Frame System with Soft First Story"fib Symposium Concrete Structures in Seismic Regions. (CD-ROM). (20

Yasushi Sanada、Toshimi Kabeyasawa、Hiroshi Kuramoto、Yoshiaki Nakano：“钢筋混凝土剪力墙剪切软化对首层软墙框架系统响应的影响”fib 地震区混凝土结构研讨会。

真田靖士, 壁谷澤寿海, 倉本洋, 中埜良昭: "ピロティを有する耐震壁フレーム構造の柱・壁増設による補強効果"第11回日本地震工学シンポジウム. CD-ROM. 1563-1566 (2002)

Yasushi Sanada、Hisami Kabeyazawa、Hiroshi Kuramoto、Yoshiaki Nakano：“用底层桩在剪力墙框架结构中添加柱和墙的加固效果”第 11 届日本地震工程研讨会 CD-ROM 1563-1566（2002 年）。