２重鋼管ＣＦＴ柱を利用したセルフセンタリング合成構造骨組の設計規範の確立

双钢管CFT柱自定心组合结构框架设计标准的制定

• 批准号: 15F15066
• 负责人: 中島 正愛
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15F15066/
• 关键词: セルフセンタリング; 充填鋼管コンクリート柱; 鉄骨筋かい

先の東日本大震災では、現行の耐震設計で定める地震力を超える力が起こりうること、構造躯体が健全でも非構造部材の損傷により事業継続性が低下すること、が大きな問題となった。これらへの対応として、「設計で想定する地震力を超える力に対して、崩壊に至るまでの余力の確保」と、「地震後の早期復旧を可能にする損傷限定型構造の開発」で挙げられる。中低層建築物の崩壊までの余裕度を決定づける因子は、大変形で大きな鉛直力を負担する下層部柱の変形能力にある。また、地震後の復旧を迅速化する仕組みとして、建物の残留変形の減少をめざす「セルフセンタリング機構」がある。本研究では、下層部柱の変形能力向上による崩壊までの余裕度増加と、セルフセンタリング機構の実現を同時に図ることを目的とし、2 重鋼管CFT柱を利用したセルフセンタリング合成構造骨組と、中低層建築物に多用される筋違いにセルフセンタリング機能を持たせた鉄骨造骨組の構築を目的とする。初年度においては、筋違いにセルフセンタリング機構を持たせるために、意図的に初期偏心を与えた偏心筋違い（BIE：Braces with Intentional Eccentricity）を新たに開発し、その妥当性を一連の構造実験から明らかにした。今年度はBIEの汎用化をめざして、BIEを特徴づける両端ピン支持を機械式ピンに頼るのではなく、ガセットプレート接合によって達成する仕組みを考案し、その妥当性を一連の構造実験から実証した。さらにこれら実験結果の蓄積とそれを模擬する数値解析の援用から、BIEの基本特性（初期剛性、降伏耐力、二次剛性、最大耐力）を簡便かつ適切に表現できる設計式群を導出した。

First の basic で は, seismic design で current の め る seismic force を super え る force が up こ り う る こ と, structure the body が sound で も non-structural department of material damage の に よ り career 継 続 low sexual が す る こ と, big が き な problem と な っ た. こ れ ら へ の 応 seaborne と し て, "design で す scenarios る seismic force を super え る force に し seaborne て 壊 caving に to る ま で の ensure の hold" と, early instauration を "の after the earthquake may be に す る damage limit type structure の 発" で 挙 げ ら れ る. In low-rise buildings の collapse 壊 ま で の margin degrees を decided づ け る factor は, big - shaped で き な vertical force を burden す る lower part column の - shaped ability に あ る. ま た, の instauration を quickly after the earthquake す る blackstone group み と し て, building の residues - shaped の reduce を め ざ す "セ ル フ セ ン タ リ ン グ institutions" が あ る. This study で は, lower column の - ability to shape up に よ る collapse 壊 ま で の degree of surplus rights と, セ ル フ セ ン タ リ ン グ institutions の be now を as well as に 図 る こ と を purpose と し, 2 Heavy を CFT is filled steel tube column using し た セ ル フ セ ン タ リ ン グ synthetic bone structure group と, low-rise buildings に multi-purpose さ れ る reinforcement violations い に セ ル フ セ ン タ リ ン グ function を hold た せ た iron objects の build bone bone group を purpose と す る. Breach of the early year に お い て は, muscle い に セ ル フ セ ン タ リ ン グ institutions を hold た せ る た め に, meaning 図 に initial eccentricity を and え た eccentric muscle violations い (BIE: Braces with Intentional Eccentricity) を new た に open 発 し, そ の justice を for の structure be 験 か ら Ming ら か に し た. Our は "BIE の domestic chemical を め ざ し て, BIE を 徴 づ け る struck the ピ ン support を mechanical ピ ン に 頼 る の で は な く, ガ セ ッ ト プ レ ー ト joint に よ っ て reached す る blackstone group み し を test case, そ の justice を for の structure be 験 か ら card be し た. さ ら に こ れ ら be 験 results の accumulation と そ れ を simulation す る the numerical analytical の invoking か ら, BIE の basic characteristics (initial stiffness, yield endurance, secondary rigidity, maximum endurance) easy を か つ appropriate に performance で き る design type group を export し た.

项目成果

Development of a Steel Brace with Intentional Eccentricity

具有故意偏心的钢支撑的开发

• 发表时间: 2017
• 期刊: Journal of Structural Engineering
• 影响因子: 4.1
• 作者: Konstantinos A. Skalomenos;Hiroyuki Inamasu;Hironari Shimada;and
• 通讯作者: and