CES造耐震壁の復元力特性に関する解析的研究

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本研究では、施工性の改善と要求される耐震性能を満たしうるCES (Concrete Encased Steel)造耐震壁の開発を主たる目的としており, 申請者はCES造耐震壁の静的載荷実験を継続的に行ってきた。本年度の研究目的はCES造耐震壁の復元力モデルの作成である。CES構造は従来にない新しい構造形式であることから, 現在, 日本建築学会で検討されている「CES造建物の性能評価型構造設計指針(仮称)」では, 静的増分解析を用いた限界耐力計算が採用される予定である。静的増分解析および時刻歴応答解析に用いる耐震壁の解析モデルについては, 両側柱と壁板をそれぞれ線材に置換するTVLEモデル(Three Vertical Line Elements model)が代表的である。CES造耐震壁においても各部材の復元力モデルを適切に与えることができれば, TVLEモデルは静的増分解析に有効なものとなる。そこで、本年度はTVLEを用いてCES造耐震壁の静的増分解析を実施した。その結果, 解析結果の終局強度点までの剛性は実験結果と比べて高くなる傾向がみられた。CES造耐震壁は付帯フレームにH型鋼を用いていることがらコンクリートと鉄骨間の付着力が期待できず, 側柱の引張剛性を低下させる必要性があることを示した。側柱の剛性を低下させた解析モデルはスケルトンカーブ, 履歴特性および各変形成分を精度良く追従することができ, 提案したCES造耐震壁のTVLEモデルを用いた解析モデルは妥当なものであると判断できる。