第 4 章 解析概要および解析結果
付録 4. 1 解析に使用したプログラム
せん断部材解析用プラグラム
解析に使用したプログラムについて示す。文献 1.3)を引用する。付図 4-1 に復元力モ デルのスケルトンカーブの概略を示す。同図に実線で描かれている線がせん断部材のス ケルトンカーブとなる。付図 4-2 に復元力モデルを示す。このモデルは武田スリップモ デル(4.1を基本とし、これに最大強度以降の耐力低下を考慮している。また、せん断破壊 型復元力特性の特徴を表すために、耐力低下を含む武田スリップモデルにさらに以下の 修正を施している。ある方向でせん断破壊が生じ耐力が低下した場合、加力反転時に反 対方向の最大耐力を指向するのではなく、せん断破壊が起こった方向での最大変形点の 原点に対する対称点を思考するように挙動する。付図 4-3 に武田スリップモデル4.1)の履 歴特性を示す。
付図 4-1 復元力モデルのスケルトンカーブの概略
付図 4-2 復元力モデル
第4章 解析概要および解析結果
付図 4-3 武田スリップモデルの履歴特性
第4章 解析概要および解析結果
市販のプラグラム
本研究で解析を行った市販のプログラムは、㈱構造計画研究所の RESP-MⅡである。こ のプログラムは「建築構造物の質点系モデルによる振動解析プログラム 」であり、多種 の復元力特性モデル、減衰評価方法があり、多くの建築構造物の振動解析を行うことが できる。 また、各種免震・制振装置に対応しているため、免震・制振構造物の振動解析 も行うことが可能である。
付図4-4に解析で使用した復元力特性(武田モデル)を示す。以下は文献4.2)の引用で ある。(Ⅳ-39~Ⅳ-40ページ)
図4-4 使用した復元力モデル(武田モデル)
① |
δ
max|<δ
y1の場合、原点を通る勾配K
1の直線上を動く。②ⅰ)
δ
がδ
y1をこえた場合、スケルトンカーブ上の第 2 勾配K
2の直線上を進む。ⅱ)この直線から戻って反対方向に進む場合は、戻り点(この
δ
が新しいδ
maxとなる)から反対側の第 1 折れ点を目指す。
ⅲ)反対側の最大変形が弾性域の場合は、この剛性域の範囲は反対側の第 1 折れ点まで とする。
ⅳ)反対側の最大変形
δ
y1をこえている場合は、この剛性域の範囲は復元力が 0 となる点 までとする。そして、この 0 点をこえた場合は、反対側の最大変形点を目指す。更 にこの最大変形点を目指す直線から戻る場合以降の規則は、図を参照するものとす る。ⅴ)最大変形点をこえた場合は、スケルトンカーブ上の第 2 勾配
K
2の直線上を進む。第4章 解析概要および解析結果
③ⅰ)
δ
がδ
y2をこえた場合、スケルトンカーブ上の第 3 勾配K
3の直線上を進む。ⅱ)この直線上を戻って反対方向に進む場合は、戻り点(この
δ
が新しいδ
maxとなる)から下式で求まる勾配
K
dの直線上を進む。K
d+=K
0・ | δ
+max/δ
y2|
-γⅲ)反対側の最大変形が
δ
y1をこえていない場合は、勾配K
dの範囲は反対側のQ
cまでと する。更にこのQ
cこえた場合は、第2折点を目指す。ⅳ)反対側の最大変位が
δ
y1をこえている場合は、勾配K
dの範囲は復元力が 0 の点まで とする。更にこの 0 の点をこえた場合は、最大変形点を目指す。ただし、反対側の最大変形が δy2 をこえていない場合は第2折点を目指す。又、
δ
max=δ
y2となる。ⅴ)ⅲ)において、第2折点を目指す直線上から戻る(この
δ
がδ
maxとなる)場合は、勾配
K
0の直線上を進む。更に復元力 0 の点をこえると、最大変形点を目指す。この 最大変形点を目指す直線上から戻る場合は、上式で求まる勾配K
0上を進み、復元力 0 をこえると、反対側の最大変形点を目指す。ⅵ)ⅳ)において、最大変形店を目指す直線上から戻る(この
δ
が内部ループの最大変 形iδ
maxとなる)場合は、勾配K
d上を進み、復元力 0 の点をこえると、最大変形点 を目指す。この最大変形点を目指す直線上から戻る(内部ループの反対側の最大変 形iδ
maxとする)場合も、勾配K
d上を進み、復元力 0 の点をこえると内部ループの 最大変形点を目指す。ⅶ)ⅵ)において、内部ループの最大変形点をこえてスケルトンカーブ上の最大変形点 に向かって動いている途中で、反対方向に進む場合は勾配
K
d上を進み、復元力 0 の 点をこえると、反対側のスケルトンカーブ上の最大変形点を目指す。第4章 解析概要および解析結果