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鋼構造立体骨組の設計レベルから崩壊に至るまでの終局耐震性能評価

钢结构三维框架从设计水平到倒塌的最终抗震性能评价

基本信息

批准号：
09J07172
负责人：
島田侑子
金额：
$ 0.77万
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：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度は現在までの設計や研究をベースとして,2007年に実施された実大4層鉄骨造建物の完全崩壊実験における倒壊挙動,及び耐震性能を詳細に分析した.現行の耐震設計に基づいて設計・施工された鉄骨造建物(以下試験体)に鷹取原波を入力したところ,1層における全ての柱脚と柱頭で耐力劣化が生じ,ほぼ一方向に大きく変形を生じた後,鉛直荷重支持能力を喪失して倒壊した.このことは現行の耐震設計に基づいて建築された中低層建物であっても,過大な地震動を受ける場合,特に幅厚比の大きな角形鋼管柱を用いた場合は全塑性耐力到達後に局部座屈による耐力劣化が早期に生じるため,建物が倒壊しやすいことを示す.試験体が層崩壊に至った大きな要因は二軸曲げと付加軸力を受けた柱耐力の低下,鋼材の歪硬化や床スラブの合成効果によって梁及びパネルの剛性が上昇したことであった.また試験体が倒壊に至るまでの過程をエネルギーの授受により検討し,倒壊に至らしめた支配的な要因はPΔ効果ではなく,塑性化の進行により試験体の周期が延びて長周期側の大きなエネルギーが入力され,更に塑性化の進行がもたらされたことであった.なお設計で想定する最大入力レベルである最大層間変形角1/50を生じた加振時に対する,倒壊時の崩壊メカニズムが移行した直後の全層のエネルギー吸収量の割合は1.6～2.0倍であり,この値は試験体が有する倒壊までの安全余裕度に相当する.完全崩壊実験の結果を受け,倒壊に関わる要因を検討した,まず,二方向入力を再現できるMSSモデルを用いた弾塑性応答解析を行い,入力波の種類や加振レベル,回数が変化しても倒壊時は一方向に変形が偏ることを確認した.

This year's current design research project, 2007 project project, a large 4-story steel frame building A complete collapse of the system and a detailed analysis of the seismic performance. The current seismic design is based on the design.・The construction of the iron-bone building (the following test model) is a takatori original wave を enter the force したところ, and the 1-story における全てのpillar foot とAfter the stigma's endurance deteriorates, the vertical load support ability is lost, and the vertical load support ability is lost.た. The current earthquake-resistant design of the building is based on the construction of low-rise and mid-rise buildings. Excessive earthquake shaking will not be affected. In this case, the angle-shaped steel pipe column with a large width-to-thickness ratio is particularly suitable for use in situations where local buckling after the full plastic endurance is reached will result in poor endurance. The early stage of transformation was born, and the building was collapsed. The main reasons for the collapse of the body and the collapse of the building were two The shaft bending and the added axial force are affected by the reduction of the column endurance, and the bending and hardening of the steel material result in the combined effect of the bed and the beam and the beam.ルのrigidityがriseしたことであった.また trial験体が下壊に to るまでのprocess をエネルギーの给ReceiveによThe reason for the control of the り検検し, the inverted に to the らしめた is controlled by the はPΔ effect ではなく, and the cycle of plasticization is carried out and the body is tested The long period side of the long period is large and strong, and the plasticity is more plasticized. .なおDesign でするMaximum input force レベルであるMaximum inter-layer shape angle 1/50を生じたWhen vibration is added, に対する, inverted壊时の壊メカニズムが行した正后のFull-layer のエネルギーAbsorption amountの合は1.6～2.0 timesであり, この値はtest験体が有する壊までのSafety margin is quite する.Complete collapse of the result をReceived け,壊にThe main reason for the problem is that the two-way input force can be reproduced by using the plastic response analysis method of MSS.い, the type of the force wave is the vibration vibration, the number of times is changed, the time is reversed, the shape is changed in one direction, the deviation is confirmed, and the wave is confirmed.