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3次元動的格子モデルによる地震力を受ける鉄筋コンクリート構造物の非線形解析

使用 3D 动态网格模型对受地震力作用的钢筋混凝土结构进行非线性分析

基本信息

批准号：
03J03377
负责人：
三木朋広
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

この研究の目的は、3次元非線形解析による鉄筋コンクリート(RC)構造物の地震応答予測手法を開発することである。解析モデルには、RC部材のせん断耐荷機構を妥当な精度で予測できる「格子モデル」を用いた。はじめに、3次元格子モデルの基礎となる2次元格子モデルによって、曲げ破壊型、せん断破壊型ともにRC橋脚の非線形挙動を十分な精度で予測できることを確認した。この2次元格子モデルにおける基本コンセプトを踏まえ、3次元格子モデルでは、RC部材のせん断耐荷機構をトラス機構とアーチ機構の重合わせで表現した。新たに開発したモデルの特徴は、アーチ機構について、RC部材内部に形成された圧縮ストラットをアーチ部材によってモデル化した点、トラス機構について、3次元空間を直交座標系内の3つの平面に区分し、それぞれの面内にRC構成則を組み込んだトラス部材を配置した点である。部材レベルにおけるモデルの妥当性は、2方向曲げ、単調ねじり、正負交番曲げとねじりの複合荷重などの静的荷重を受けるRC部材や、水平2方向地震荷重を受けるRC橋脚を対象とした実験等、種々の実験結果と比較検討することによって確認した。最後に、兵庫県南部地震で被害を受けたRC鉄道高架橋について地震応答解析を行い、柱のせん断破壊、柱基部における鉄筋座屈など、実際に見られた被害を、3次元格子モデル解析によって再現できることを示した。これらの成果によって、部材レベルから実構造物レベルまでを適用範囲としたRC構造物の耐震性能照査手法を構築することができた。初年度は、主に本手法の開発を行った。本年度は、導入する材料モデル精度向上、および海外におけるRC構造物の耐震性能評価法、およびRC部材の非線形解析について調査した。また、以上の内容は、土木学会論文集やJournal of Advanced Concrete Technology等で発表している。

The purpose of this research is to develop a three-dimensional non-linear analysis method for predicting seismic response to earthquakes in RC structures. Analyze the load-bearing mechanism of the RC parts and the load-bearing mechanism, and use it to predict the accuracy and accuracy of the load-bearing mechanism of the RC parts.はじめに, 3-dimensional grid モデルのbasic となる 2-dimensional grid モデルによって, quげbreaker type, The non-linear movement of the RC bridge foot of the broken type is predicted and confirmed with very high accuracy.この2-dimensional grid モデルにおけるBasic grid コンセプトをstepまえ, 3-dimensional grid モデルでは, RC parts have a load-bearing mechanism and a load-bearing mechanism, and the overlapping mechanism has a performance of RC parts. New たに开発したモデルの特徴は, アーチMechanism について, RC parts internal にForming the された pressure shrinking ストラットをアーチ parts material によってモデル化した点、トラス Mechanism について、Three-dimensional space and rectangular coordinate system の3つのplane にdifferentiationし、そThe composition of the れぞれの内にRC is based on the arrangement of the み込んだトラス parts and materials and the したpoint である. Parts and materials: レベルにおけるモデルのappropriatenessは, 2-direction curves げ, single tune ねじり, positive and negative cross-cut げとねじりのcompound load などのquiet load をReceiver けるR C part material, horizontal 2-direction seismic load is received, RC bridge foot is exposed, etc., and the results are compared, and the results are confirmed. Finally, the earthquake in the southern part of Hyogo Prefecture caused damage to the RC Railway Viaduct, the earthquake response analysis, the rows, the columns were broken, and the column foundations were broken. The 3rd dimension lattice analysis of the 3-dimensional lattice of the 3D lattice によって reappears and the できることをshows the した. Applicable to これらの成によって, parts and materials レベルから実structure レベルまでをThe method for inspecting the seismic performance of RC structures is based on the construction method. In the first year of the year, the main technique is to open the way and do it. This year, the accuracy of imported materials has improved, the seismic performance evaluation method of overseas RC structures, and the non-linear analysis of RC parts and materials have been investigated.また、The above contents are は, the Proceedings of the Society of Civil Engineers やJournal of Advanced Concrete Technology, etc. are not listed.