上下地震動を受けるトラス平板の耐震性について : 直交交差型トラス平板についての検討

幡 　 　文

1

UDC ：624

．

〔卩23

．

₈₅：624

．

042

．

7：620

．

1 日本 建 築学 会 構 造 系 譲 文 報 告 集 第 370 号

・

昭 和 61 年12月

上 下 地 震 動

を

受

け

る

ト

ラ

ス

_{平 板}

の

_耐

震

_性

に

つ

い

て

直

交 交

差 型 トラス

_{平 板}

につ い て の

検 討

正 会 員 正 会員 正 会 員

加

石

横

藤

川

尾

史 　 　郎

＊

浩 一

郎

＊ ＊

義 　　

貫

＊ ＊＊ 　§

1．

序 　 構造物の ス パ ンが大きくな る に し た がっ て そ の上下方 向振動 に対す る固 有 周 期が 地震 動の主 成 分の周 期の範 囲 に 入 る事も しばしばであ る た め， 大ス パ ン構 造 物におい て は

，

上 下 地 震 動の影 響 を知っ てお く 必要が あ る。 し か し なが ら

，

上下 地 震 動に対する耐 震設 計の資 料が不 足 し ており

，

この種の構 造 設 計におい て は必 要に応 じて振 動 解析を行いそ の結果を設計に役 立てて いるのが現 状であ る

。

　 直交 交 差 型 トラス平 板は平 板 状の トラ ス構 造 物の う ち の基本 的なもの の

1

つ と考え ら れ

，

ま た平板状トラス構 造の静 的な載 荷 能 力が実 験 的ま た は解 析 的に多く調べ ら れて い る〔2LC3 ）

，

（4）が， 動 的 な もの に関 して は 〔5L ｛6）

・

〔7） ， そ の耐 震 設 計の資 料とするには

，

ま だ不 足して い る と考え ら れる

。

　本 論 文では_， 弦 材の座 屈 形 式の う ち比 較 的 不 利な崩 壊 形 式と して知 られて い るは りの上 弦 材の構 面 外 座 屈に よ る崩 壊 形 式を有す る直交交差 型 トラ ス平 板が上 下 地 震 動 （

TAFT

　

UD

_）を受けて_動的崩壊す る挙 動

，

お よ び その と きの上 下 地 震 動の最 大 加 速 度 （崩 壊 最 大 加 速 度qり を 調べ

，

そ の崩 壊 最 大 加 速 度の推 定 法の提 案 を通し て本 ト ラ ス平 板の耐 震 性を分析 し た もの である

。

　§

2．

解 析に用いる構 造 の 概 要 　2

−

1　 解 析さ れ る直 交 交 差 型 トラス平 板 　 図 1に 示 す よ うに平 面が 35m ×35m

，

は り せ い が 1

．

　083　m

_，

X およびY 方 向の は り間 隔が5m である直 交 交 差 型 トラス平 板 を基 本 形 と する

。

弦 材の断 面 積の違い による 2つ の モ デ ルをそ れぞれ_解析モ デ ル

1

と_解析モ デ ル

ll

とし て設 定す る

。

解析モ デル

1

において は， 上

・

下 弦 材はすべ て同

一

断 面で あり， は り

Xs

と

Ys

の 中 央 上 弦 材の応 力 度が鋼 構 造 設 計 基

mPC7

，_による 長 期 許 容 圧 縮 応 力 度f。とな るように鉛 直 荷 重P。 が設 定さ れている （図

一2

（

b

））。 し た がっ て， ト ラ ス平板の中央部 分 以 外の周 辺部で は

，

余 裕の あ る 断 面 と なっ てい る

。一

方， 解 析モ デル

ll

におい て は_， その _自重

P

。 を変化さ せずに周 辺部 の 上

・

下 弦 材

，

つ まり

X

，と

Y

，につ い て は モデル

1

の

90

％ に

，Xi

と

Y

，につ い て は 50％ に低 減 し た断 面 積 が用い られ て い る

。

こ れ らの 2つ の_解析モ デルの デ

ー

タ を表 1に示 す。 な お

，

腹 材の断 面 積

Aw

はすべて同

一

と し

Aw ；

10　cm2 _とし て い る

。

し たがっ て

，

各は り中 央 上 弦材の長 期 荷重 （自重 P。）に対す る安 全 率が解 析モデ ル

1

よ りも低く なっ て い る （表2｝。 こ の よ うに弦 材の 断面積が異なっ た 2つ の解析モデルを設定し た理由とし て は

，

（

i

）通 常の構 造 設 計で は

，

トラ ス平 板の周 辺 部 の はりが中 央 部 よ り も小 さい断 面 積の部 材が用い られ る 場 合が多い こと

，

（

ii

　）こ の影 響を本 ト ラス平 板が動 的 崩 壊 する最 大 加 速 度の推 定 式 （§5で述べ る_）に反 映 す ること

，

が挙 げ られ る。 各 解 析モ デルを構 成す る弦 材 お よ び腹 材は

，

表 1に示す ような部 材 特 性 を もつ ものとし た

。

　な お， 本トラ ス平板の静 的お よび動的解析を行う に あ 　’ 豊 橋 技 術 科 学 大学 　 助 教 授

・

工 博 ＊t _{石 川工業高 等専門 学校　助手} ＃ i _{京 都 大学}

・

_{豊橋技 術科学大学　名誉教授}

・

_工博 　 （昭和 61 年 3 月 20 日原 稿 受理 ｝

ttti

　

±

_！

ec

　

x

a　　 a　 　　 aa a　　 　a　　　a 図

一

1　 直交 交 差 型 トラス平 板

た り

，

前 報ω_{と同様に以 下の よ うな仮定を設けた}

_。

　

1）

弦

材は軸変形お よび構面外 変 位に よ る曲 げ変位 を 受け る もの と す る

。

上

・

下弦材において

，Z

軸 方 向の 回 転 角は部 材の接 合 部で連 続で あ る と す る。 　 2）　腹材は

，

軸変形の み を受け る弾性 部材と し， 上

・

下弦 材に ピン で接 合され てい る と す る

。

　3 ） 弦 材お よ び腹 材とも構 面外変形に_対し てのみ幾何 学 的 非 線 形 を考 慮す るものと す る

。

　なお

，

後で述べ る静 的お よ び 動的解析におい ては

，

図 1に示す構 造物の対 称 性を考 慮し

，

トラス _平板全_体の

Table　l　Constitutive　_properties　of　chords 　and　webs 　in　the　mQdels 　

I

　a皿d_皿

．

Area



of

　

chords

　

_み

c

（

cm2 ）

MQdelbeamsX

レ

Y1beamsX2

，

Y2beams

．

X3

，

Y3

Area

　_Qf　webs

　

　

　

Aw

_（cm2

_）

Yield

　 stress ・

_{y （tf}

／・m2

）

YounGIs

　　　　ゴ

modulus

E

（

tf

／cm2

）

　　

Modulus

　 of strain 　

h

_己rdenin

　

　

Et （tf

／・m2

）

工

70

70

ア

0

2100

21

且

35

63

ア

o

10

2 ．

4

・

_Y

　

　

　

　

iiiii1

G

i

（

iiii

iG

i

_（

i

…

、

（

i

11

吾

_．

4

_二二

i

、

ii

＼

i

・

i

1

i

（

i

…

（

ii

・

．

（

1

（

ii

（

ii

（

i1i

eieiii

i

；

X

ト

Tab鹽e　2Firstnatu 【al　period　T匹

，

　stress　Iatio　fxi／axt　and 　　　 　fst／σv■

，

　safety　factor　レ　against 　buckling，　and　d7na

−

　 　 　 　mic 　maximum 　load　_para皿eter _μ、

、

max

．

岡ode 】 λZTLsecv ロ_d

．

_m＆ fx1／・_、1

，

fL σ　1fx2 ／σ_x2

，

f2 σ 2 厂x3／σ_x3

，

f3 ／σ 3 80q

．

61

・

1

．

81L92 LOO0

．

54L962

．

ユo i120o

，

472

．

L72

．

．

L22

．

L711

．

24Loo L40o

．

412

．

【72

．

26 1600

．

362

．

172

．

34 800

．

541

．

81L80 H1200

．

502

．

17L952

．

0槫 1

．

150

．

93 160O

，

372

．

17 〜

．

06 図

一

2 （a）上 弦 材の初期不 整 形状

「　Modeling 　of 　Chord 　Members

−一

一

一

一

一

一

一

一

一

一

一

一

一

一

一

曹

一

一

一

＿

＿

一

＿

＿

＿

＿

＿

＿

一

一

，

＿

曹

・

「

l　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　l l　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　 l

」

　　　 　　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 「 I　　　 　　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 I I

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

I

卩

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　I

l　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　

．

1　 　 　 ： l　　　　　　 l

I

　　　 　　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　 　　　　l

嚠

　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　

■

」

　　　　　　r l　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　　 l

」

　　　　　　1 1　 　 　 　　 　 　 　　 　 　 　　 　 　 　1

コ

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

，

L

皿一

疊

一

一

鬯

骭

曹

1曹

一

一

幽

一

＝

一

一

一

一

一

一

一

一

一

一

一

｝

一

一

・

1

−一

曹

9−一

一

一

一

・

一

胃

一

一

一

一

一

一

，

一

一

一

一

＿

＿

＿

＿

」 【1asto

−

plastjc 臼eme月t

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

」

Elastjc　Element 図

一

2 （b） 対 称 条 件 を考 慮した静 的解 析モデル　　　　　　　　　

，

図

一

2（c） 対称条件を考慮し た動 的 解析モデル

　　　　　

w

．

t＝ は りXIの中 央 鉛 直変 位

，

　NXI

＝

は りx、の 中央上弦 材軸力 （i

＝

1

，

2

，

3）

1

　 　　　 　Ps

＝

自 重

，

μ

＝一

般 化し た荷 重パラ メ

ー

タ

，

　mi

；

P。／g；質 点iの質 量 （i

＝

1

，

2

，

3

，

…，

9）

1／4 を解析す る もの と し た （図

一

2（

b

）と （c_））。 　 2

−2

弦 材と腹材のモ デル化

　

本 節では

，

解析に_用い る構 造の部 材モデル の概 要につ い て_説明す る。 　本 ト ラス _平板の弾 塑 性 挙 動 を効 率よ く追 跡す る た め に

，

上

・

下 弦 材に は両端の部 分が_{微 小 弾 塑 性 要素}でそ れ らを結ぶ_部分が弾性の はり要 素か ら な る部 材モ デル （前 報 （1） を参照）を弦材モ デル と して用いてい る

。

図

一

2

（

b

）と （c＞に示 す 本 ト ラス_平板で は上

・

下弦 材に 168 の_弾塑性 要 素を用い てい る

。

ま た腹 材には183の弾 性 要 素が用い ら れて お り

，

腹 材の_部材モ デルは （

2−

1）の 2｝ に 述べ た よ う な仮 定を用い た モ デル化が な され ている

。

　各 上 弦材に存 在する初 期 不 整 形 状と し て は座屈荷重に 対し て不利な形 状と考えられ る図

一

2（a_）の ような上 弦 材の座 屈 形状を設 定し た。 そ の初 期 不 整の値は次 式 〔η_か ら求め た

。

　 　 　 e

・

sin（π

・

X／a）：X 方 向の は り

　　　

埼

＝

。

．

。i。（。

．

Y

／

b

）、

Y

方 向の eまり

… ’

…

_{（1 ）} 　こ こ で

，

X とY は全 体 座 標 軸 （図

一2

（a_））

_，

　a と

b

は そ れ ぞ れ Y と X 方 向の は り間 隔， e は初 期不整の最大 値で前報“ ） の _{平 行 弦} トラ ス ばり で用い た もの と同 じ と し， 次式で仮定した。 　 　　　 　a_／500_＋i 。／

20

：

X

方向の は り

　　　

e＝

b

／5。。＋

i．

／、。 ，

Y

方 向の は り

凾

… …

_（

₂

_） 　こ こ で_，

i

． は構 面 外 方 向変形に対す る上弦材の断 面

2

次 半 径である

。

　腹 材におい て は_， 図

一

2 （a_）で仮 定し た よ う な上 下 弦 材に対 応し た初 期 不 整があるとし た

。

す な わ ち

，

腹材 自 身は真 直な状 態にあ る が， そ れ が初期不 整を有 する上 弦 材および初 期 不 整 を有しない_下弦材に接続し ていること に なる

。

その た め

X

方 向あ るい は

Y

方向の は りの中の 腹材は

X −Z

_面あ るいは

Y −Z

面に含ま れない。 　§

3．

静 的 解 析 2

．

0 1

．

5 1

．

0 O

．

5 0

．

0 　 0

．

00

，

51

．

0　　　　1

．

5　　　2

．

0　　　2

．

5 図

一

3　荷重パ ラメ

ー

タμ とは りXi （i

＝

1

，

2

，

3）の中 央 鉛直 　 　 　変 位Wxi／H の関係 ：_解析モデル

1，

λ。

＝

80 （図

一

2 〔b） 　 　 　 参照）

　

本研究に おいて は

，

序で述べ _{た よ う}に上 弦 材の_{構 面外} 座 屈に よっ て トラス平板が崩壊する と仮 定して い る

。

　

本 節で は

，

解 析モ デル

1

にお ける弦 材の_細長比 λ_。

＝

80

（ここ で

，

G

＝

・

a／

i

。

＝

b

／

i

。）の トラス平板の静的座 屈 解 析を行っ て

，

そ の最 大 荷 重

P。

．

ma

）

r お よ び応力の 再 配 分の挙動を 調べ る。

　

図

一3

は ト ラス平板に作 用 する鉛 直 荷 重パ ラメ

ー

タμ （図

一

2（

b

））とは り

Xl，

　

X2

および

X3

の ス パ ン中 央鉛 直変位WXi

，

　Wxz

，

お よ び Wxa を は りせい H で無 次 元 化し た値との関 係 を示し た もの であ る。 鉛 直荷 重は， 各 は り の交 点に作 用 するとし

，

荷 重パ ラ メ

ー

タμ と自重

P 。

の_{積μ ×}

P

_。 で表 され て い る

。

ここで

，

自重 P。 は解 析モ デル

1

に_{お け る は り}X3 _とYsの_中央 上弦材の 圧縮 応 力 度 が 長期許 容圧縮 応 力 度と なる時の鉛 直荷重で あ る

。

動 的解析で は

，

解析モ デル

1

と

ll

と もこの

P

_、 を重 力 加 速度 gで割っ た値 （Ps／

g

） が 質 量m _{と し て}求_めら れてい る

。

本 トラス平 板が最 大 耐 力に達し た後

，

変形の 進 展 と と もに耐力低 下を起こ し μ三 1

．

0

_{以 下 と なっ て} ， 本 トラス_平板はもはや 自重

P

、 を 支え る能 力を失っ た状 態と な る

。

な お

，

μ

富

1

，

0の と きの無 次 元化さ れ た各は り中 央 鉛 直 変 位

WXi

／

H ．

　

Wx

_，／H お よ び

Wxs

／

H

は そ れ ぞれO

．

　78， 1

．

52お よ び

2．

48であっ た。 　図

一

4は

，

_μとは り

X

，

，X

，お よ び

X3

の中 央上弦 材の 軸力

N

．i

，

N

． ！および

Nx3

を 弦 材の 降伏 軸 力

N

。（＝ Ac

・

σ y

，

こ こで Ac は弦 材の断 面 積であり， σy は降伏応 力度

2．

4 t／cm2 で あ る〉で無 次 元 化し た値との関 係 を 表してい る

。

これより

，

本 トラス平 板にお け る各はり中 央 上 弦 材の応 力の再 配 分の状 態 を知る こと がで き る。 す な わ ち， μ

＝

0から トラス平 板の_最大耐力 μ

＝1．95

まで は， μと

NXi

，

N

．2 および

N ．

3 は比 例 関 係に あ る。 印A、 で示す μ

＝

2

．

L

1 ．

゜

・

　　

O

，

　 　 図

一

4 荷 重パ ラメ

ー

タμと は りXi （i

＝

1， 2

，

3｝の中央上 弦 　 　　材 軸 力N．i／N

。

の関係 ：解析モデル 1

，

λ。

＝

80（図

一

2〔b） 　 　 　 参 照 ）

1

．

95か ら印

Bx

の μ

＝

1

．

83に おい て は

，

は り

X

， は中央 上 弦材の_構面 外 座 屈の ためそ の軸 力Nx、が減 少して い るが， 逆に

Nx2

と

NXi

は増 加 し て い る。 μ

＝

1

．

83か ら 1

．

46 の間で は

，

さ ら に は り

X2

の中 央上弦材の構 面外座 屈の た め は り X2 の軸 力Nx2が減 少し

，

　NXi のみ が増加 して い く。 最 後に

，

印

Cx

で はりX、 の中 央 上 弦 材の構 面 外 座 屈の ため

，Cx

以 後は り X1の 軸 力 NXiが減少し て い く

。

　 は り

Y

、

，Ye

お よ び

Y

，につ い ても 同様な結果が得ら れ る が

，

結果は省略す る

。

　 以上の ま と め と して

，

（

i

）本 トラス_{平 板}の_{最 大 耐 力} は仮 定し た よ う に は り

X3

と

Ys

の中央上弦 材の構面 外 座 屈に よ る 最 大 耐 力で決ま る とい え る

。

（

li

）各 は り中 央 上 弦材は_仮定したよ うに_軸力の_大きい _順に_， す なわ ち は り

X

，と

Ys

そ して は り

X

，と

Y2

， 最 後に はり

X1

と

Y

， の順で座屈 し た

。

こ れ以 後さ ら に変 形が進ん でも

，

は り X3

_，

　 Ys

，

　Xt

，

　 Y ，

，

　X，お よ び Y、の 中 央上弦 材 以 外の部 材が座 屈を起こ して いない こと を確 認し た。 　 §

4．

動 的 解 析 　 前 節で用い た トラス_平板の静 的 解 析モ デルを基 本に し た動 的解析モデル を 図

一2

（c）の よ うに仮 定 する。 解 析 モ デル

1

で は その弦 材の構 面 外 方 向 変 形に対する細 長 比

．

λz と し て

80

， 100， 120， 140お よ び 160の 5種 類を， 解析モ デル 皿では λ_。 とし て80， 120および160の 3種 類を対 象と し て動 的 弾 塑 性 解 析 を行っ た

。

た だ し

，

λ。 を変化させ るにあた っ て弦 材と腹 材の断 面 積お よ

．

び は り 間 隔 を 変えずに

，

弦 材の断 面 形 状の みを変 化さ せて いる の で

，

同じ解 析モ デル な らば本トラ ス平板は λz にか か わ らず同じ面 内 剛 性を もっ た もの と な る

。

　 し か し な が ら， 質 量は前 節で説 明し た よ うに 自重P。 を 用い て m 　

＝

P

_。

1g

で求 めて いるの で

，

トラ ス平 板の上 下 振 動 方 向の固 有 周 期 T1は λz に応 じて異なっ た値と な る （表2）

。

　 入力 地 震 波は前 報ω _{で用い た}

TAFT

　

UD

の 15秒 間の う ちの主要部と_考え られ る 6秒 間を使っ た。 そ の理由と し て は

，

前 報Cl）_に おい て_， 次の 2つ の ことが認 め られ た か らで あ る

。

（

i

）周波 数 成分の異なる

TAFT

　

UD

と

EL −CENTRO

　

UD

の 2波につ い て継 続 時 間 15秒 間を 使っ

．

て平 行 弦 トラ スばり （上弦 材の横 座 屈 崩 壊 型）の_検

一

_討が行わ れ た

。

そ の結 果

．

，

各入力地 震波の ス ペ ク トル形 状を用いれ ば

，

本 トラス ば りの崩 壊最大 加 速 度の推 定 式 は 上記の

2

つの地 震波を区別し な く て も す む表 現が可 能 で あ ることを 示し た

。

（

ii

　_{） 自重}

P

_{。 を受 け}てい る状 態 の も と で本 トラスば り が上 下 地 震 動を受け て それ が動的 崩 壊 する と き

，

次の ような現象を起こすことが わ か っ た

。

本

．

トラ スば りの_変形が あ る時点で鉛直下 方に急 増 し たの ち

，

そ の崩 壊が生じ る。 その場合に おい て

，

本 トラスば りの変 形が急 増 し

．

て崩 壊に いた る まで の_時間は短く， ま た

，

そ れ以 後

，

再び 急に その変形が増加し た り減少す る こと も な かっ た

。

　なお_， 動 的 解 析に用い た減 衰は1_{次 振 動 モ}

ー

ド比 例 型 で あり

，

その 減 衰 定 数は

2

％ と し た。 ま た

，TAFT

UD

の応 答ス ペ ク トル は前 報の 図

一

9に示す もの で あ 1

．

2G

．

1

．

oo 0

．

80 o

．

60 0

．

40 o

．

20 O

．

00

一

_〇

_．

₂₀ 　 　 　0

，

0D　 　 　 O

，

50　 　 　 1

．

OG　 　 　 　L

、

50 図

一5

（a） は りX， （i

＝

1， 2， 3）における

，

中央上弦 材の応

．

　　 　　　答軸力N

．

［／N

，

と中来応 答鉛 直変位W ．t1H の関係

・

▲ は は りX、の中 央 最 大 応 答 鉛直変位WXi

．

r，w。，

，

■はばりX，の Wx

：

．

max お よ び●は はりX3の W

．

3

．

man

［

を示す

．

1

，

20 1

．

00 O

．

80 0

．

60 0

．

40 0

．

20 o

，

oo Nx_よ／Ny

_T

λ_z

＝

BOA   x

＝

2000胆 1 £

・

、

卩　　

、

〃

、

、

「

6 が 7『　

・

1」

　

　

、

騨 ・1

　　　

竺

灘

「

r1

ハ 　｝ 　　　　　　 Ny

・



魍

 x20

_．

46 x3 ド

7

「



・

 x2

”

．

　卩

‘

　

0

　

．

r

37

・

高 ∫　

一

ρ

　

　

冒

二 グ

　　

£ ユt

　　　　

X

．

1

「

■

’ 四_xi／囂

一

〇

，

20 　 　

−

0

，

図

一

5 （b） Nx エ／Ny

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　’

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

イ

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　，

　　 X2 　” ’ 　　　　　　　λ_zi80 　　　　　Amax

＝

2000gal

、

_、

、

　

、

、

、

_、

　　　　　x1

　

　

　

　幣

　

　

　

　「

3

　

　

　

　，

9

、

　

　

　

　

　

　

　

　　

　

　，

…

…

l

　　　　　　　　 　　　　l

一

一． 一

一 一

一

，

曹

雪曹

冒

−，

一

一

一

曹

▽ xi ／H 50 　　　　　　　0

．

00 　　　　　　　0

．

50 は りXi（i

＝

1

，

2

，

3）に お け る

，

中 央 上 弦 材の軸 力N． ‘〆Nyと 中 央応 答 構 面 外 変 位V．ノH の関係 　L

．

20工 　L

．

oo 　 　 　 　 g o

・

80 　 0 　

．

60　 6r8 　0

、

40 　 s O

．

20



1

_：と 　 　 　 　 1 　0

．

oo

−

o

．

20

−

0

，

40 　 　 　0

．

OO 　 　L

、

DO 　2

＿

OD 　3

＿

00 　

’

　4

．

DO 　5

．

00 　6

、

OQ 　 　 　 TIME　 （SEC ｝ 図

一

5 （c_{） 質}点 1か ら9の 応答鉛直 変 位w ／H （i

＝

1

，

2

，

3

，

　 　 　 　 　

・

・

・

…

　9　9）　　　　　　r

る

。

　 本 節で は

，

上 下 地 震 動 を 受け る トラス平 板 （解 析モ デ ル

1

，

λ。

＝80

）の動 的 弾 塑 性 挙 動を分 析 する

。

トラス平 板の耐 震 性を計る尺 度とし て

，

トラ ス平 板が耐え うる地 震 動の最 大 加 速 度 （崩 壊 最 大 加 速 度 ）A，を用い ること に し た

。

　図

一

5 （a_）は

，

本 トラス _{平 板}が地 震 動の_{最大 加 速 度}

Ama

．

＝

2000　galの TAFT 　

UD

を受け た時

，

は り

X

踊 （i

＝

・

₁

_，

₂

_，

_3）に お け る中央上 弦材の_軸力

N

．iと そ れに対 応 する中 央 鉛 直 変 位 WXL の _{関 係}を示し た履 歴 図で あ る。 同様に し て， 図

一5

（

b

）は横軸を中央上 弦材の構 面外変 位

Vxl

を とっ た もの であ る

。

こ こ で

，

　

N

。は上 弦 材の降 伏軸力で あ り，

N

．s

．

、は 自重

P

，が トラス平板に作 用 し た 時に は り

・

XL

の中 央 上 弦 材に生じ る軸 力である。 これよ り

，

は り

X

、

，X

，およびX3 の すべ て が最 大 耐 力まで達 し た後 劣 化 性 状を示し_， 特に は り X3は Nxs

．

s （自重時に 生 じ る軸 力 ）を支え る能 力を失っ た状 態に あ るこ と が わ か る

。

し か し な が ら

，

は り

XI

と

X

，の耐 力は そ れ ぞ れ N．i

．

s とNxz

．

s 以上の耐 力を有 して いるの で

，

ひ とつ の ま と まっ た構 造 体 として本 トラ ス平 板は地 震 終 了後 も 自重 を 支え る載 荷 能 力を有して いる と考え ら れ る

。

図

一5

（c＞ は質 点 1か ら9の応 答 鉛 直 変 位を示 し た時 刻 歴 図で あ る。 　各 λ。 の ト ラス 平板に 対して最 大 加 速 度

Amax

の

TAFT

　

UD

を 入 力 地 震 波 と して弾塑 性 応 答解析 を行い

，

動 的 荷 重 係 数k

．

max （は り X，の中 央 上 弦 材の応 答最大 軸 力

N

．s

．

，，ex を

Nxs．

。で割っ た値

，

μd

．

man、

＝N

。3

．

mex ／

Nx3．

s）

2

．

0

X ◎ ∈

_．

胃 二

1 ．

0

O

．

O

　

O

．

0

0 。

5

1 ．

0

と 質点

9

の 最 大 応答鉛直 変 位

Wg ．

max をプロ ッ ト し た も の が_， 図

一

6で ある

。

　 図 中におい て

A 。

．

と

A

，をそ れぞれ座 屈 最 大 加 速 度と 崩 壊最大 加 速 度と_呼ぶ こ と にする｛η

_。

A 。 ．は は りX3 と

Y3

を最 大 耐 力に い た ら し める A  で ある。 また

，

　A． ． を

A 。

r より大 き くしてい くと

，

やがて トラス平 板 を構 成 するすべ て の は りの_中央 上 弦 材が構 面 外座 屈を生じ て ト ラス_平板の_載荷能 力が劣 化す る

。

そ し て， 本 トラス平 板 自体が 自重 を 支えるこ とがで きな くな り

，

本 トラ ス平 板 中央の鉛 直変 形が急 激に増 大し始め振 動性 状 を 示さ な く な る。 本 論 文では， こ の状 態が本 トラ ス平 板の動 的 崩 壊 とし て定 義 する

。

図

一

6の Af は本 法に従っ て数 値 解 析 によっ て求め ら れ た値で あり

，

トラ ス平 板が 動的 崩 壊す る直 前の

A

  で あ る。 な お

，

最 大 加 速 度が A，の 入 力 地震波 （

TAFT

　

UD

）を受け る本ト ラス_平板の振 動中に おい て， 本 トラス平 板の中の各は り中 央 上 弦 材 （図

一

₂ （

b

｝と （c_）に示す黒 太 線 部 ）は塑 性 状 態と なっ た

。

し か し ながら

，

その他の上 弦 材お よび下 弦 材は弾性 状 態に と ど まっ た

。

ま た

，

腹 材は仮 定によ り弾 性部材モ デル と し た が， 解析結果よ り すべ て の腹材は弾性 状態にあっ た こと を確 認し た

。

以 上の結 果 をまとめ る と

，

（

i

）本 ト ラス _平板の _Ptd

_．

_max と弦材の_{座 屈安}全率 〃 （表

2

）は

，

各 λ_z に_対しほ ぼ同 じ値をとっ てい る

。

し たが っ て_{， μd}

，

  は は り

X3

と

Ys

の 中 央 上 弦 材の構 面 外 座 屈に よる最 大 耐 力に依 存し て お り

，

安 全 率 レ か ら直 接 推 定 しえ る

。

（

ID

はり X3 とY，が他の はり の協力 を得な け れ ば自重 を支え る能力を失っ た と考え ら れ る状況に なっ た後で

2 ．

0

Xo

尸

昌

，

コ ニ

O

・

工

（

a

_）



Mode1

＿

_i

1

．

5

O

．

02

．

0

　

0

．

0

o

．

b

L

．

o

（

b

）

　

Model

−

1

工

1

．

5

2

．

o

図

一6

動 的 荷重係 数 μ、

．

as と 質 点9の最 大 応 答 鉛 直 変 位 W、

．

囮x／Hの関 係

6 ．

0

5 ，

0

4 ．

0

3．

0

2 。

0

1

．

0

0 ．0

　 　 　 　

80

　　

100

　　

120

　

140

　

160

図

一

7　トラス平 板 （解 析モデル

1

および皿）と平行弦 トラスば 　 　 　りの At／Aer　 l

．

も

，

は りX，

，

Y，

，

　X1 お よ び Y、の余 裕の た め

1

つの ま と まっ た構 造 体と して トラス平 板は自重お よ び地 震 力に 抵抗して い る

。

し た がっ て

，

図

一

7に示す よ うに平行弦 ト ラスは り に 比べ て

Af

／

Ac

。の値が大き く なっ た もの と 考え ら れ る。 　 §5

．

耐 震 性に関 する考 察 　前 報ω_{に おい て}

_，

_{平 行 弦 トラ ス ばり の崩 壊 最 大 加 速 度} の推定値 A ？を求め る方法と して次の

2

っ の推定法が提 案さ れ た。 ［推 定 法 1］ト ラス ば りの上下 方 向の 1次 固有 周 期が等 しい_{弾 性 単 純}ば りの_{応 答 値}を用い てA ？を求め る

。

［推 定 法 2］構 造 物の固有周期， 加 速 度

応

答スペ ク ト ル値お よび弦 材の構 面 外 方 向 変 形に対す る細 長 比の関 数 と し て

A

，を求める占 　 以 上の 2つ の推 定 法 を 拡 張して

，

トラ ス平 板に適 用し うる形に し た の が次に述べ る推 定 法leお よ び2° で あ る。 それ らは以 下の よ う な特 徴をもっ て いる。 （

i

）両 者 と も平 板の 1次 振 動モ

ー

ドの みを 考 慮 した弾 性 変位 応 答スペ ク トル値 を用い て い る こ と

，

（の 推 定 法1qか ら トラス_平板に おける崩 壊 時の上 下 震 度 を求める こと がで き ることt そ して （

iii

）推 定 法2

°

は推 定 法1

°

よりも

一

般 化ざれ た形で表 現さ れ たもの に な っ て い る こと

。

　 5

−

1 推 定 法 1

°

　推 定法 1か ら トラス平板の崩壊最 大加速度

A9

が次 式 で仮 定さ れ る

。

　 　　

Af

　

・

＝

　Vd　

’

Ak ・

Ws

／

Sd

（

h1，Tl，

A，）

一 …・

一 ……

（

3

） 　 こ こ で_， Vd は静 的に換 算され た上下震 度とみな され る_量“ 〕_で あり

，

本 トラス平 板に震 度 玲 の鉛 直 地 震 力が 作 用 する と崩 壊すること を意 味しており

，

Vd

＝

　ild

・

（v

−

1） で

与

えら れ る

。

Ddは数 値 解 析 結 果 （図

一

6）か ら求め た A，／A。 ．の値

，

また レ は鋼 構 造 設 計 基 準で与えられて い る

_座

屈 安 全 率であ る

。Sd

（

h

，_r　T、

，

　Ak）は最 大 加 速 度Ak （

gal

）の入力 地 震 波に対する トラ ス_平板 中 央で の_変位応 答スペ _{ク ト}ル であり， 1次 固 有 周 期

T

，， 減 衰 定 数

h

、の 関 数 と して 表現 さ れてい る

。

図

一

11は弾 性 平 板を 1次 振 動モ

ー

ドのみ を 用い て解析し た場 合の平

_板

中央の ス ペ ク トル を示 す

。

自 重

Ps

が作用して い る時の トラ ス平板 の中 央 鉛 直 変 位

W 。

お よ び ト ラス _{平 板}の 1_次固有 周 期

T

、は そ れ ぞ れ次式で推定で き る。 　 　 　Ws＝

16・

g_{／nt ×〔}T 匚〆2π） 2 　 　 　Tl

＝

　

　

　

　

　

こ こで， g は重 力 加 速 度，

・

・

・

・

・

・

・

・

…

_（

₄

_） 　a _と

b

は それぞ れ

Y

方向と

X

方向の は り間隔，

Ix

と Iyは それぞれ

X

方 向 と

Y

方 向の は りの鉛 直 方 向 変 形に 対す る断 面 2次モ

ー

メ ン ト

，Lx

と

L ．

は そ れ ぞれ ト ラ ス_{平 板}の X 方 向 とY 方 向の は りの支 持 点 間の距 離，

E

は ヤング係 数 （

2100t

／cm2 _）

_，

　_p は_p

≡P

_。／（a

・

b・

g_）で単 位面積当た りの _質量であ る。 　（

4

）式に （

3

）式を代入 す る と

，

A7の推 定 式が次 式 の よ う に求め ら れ る。 2

．

0

L5

1

．

0 O

．

5 0

．

0

80

　　100　120 　　140　

160

図

一

8 推定 法1（式5）よ り求め た トラ ス平板 （解析モデル

D

　 　 　の Afと解析 結果A，との比較 6

．

0

5 ．

0 4

．

0 3

．

0 2

．

0 1

．

0 　 　

O ．

0 　 　 　 　80　　100　　120　140　　160 図

一9

　トラス平 板 （解 析モデル

1

）と平 行弦 トラスばりの崩 壊 　 　 　 静的震度Vd

　　 　 　 　　 　 　　

一・

・

・

・

・

・

…

　

．

・

・

…

　

−t・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

…

　（5 ） 　た だ し

，

Vd は図

9

に示さ れ てい る

。

図

一

6の

A

，と

Acr

か ら得ら れ た ild＝

A

，／

A 。

r を （

5

）式 に代 入し て得 られ た Af と数 値 解析 結果の

Ar

を比較し たのが_， 図

一8

であ り， 両 者は よ く合っ てい る といえ る

。

図

一

9に は平 行 弦 トラスば りと ト ラス平 板 （解 析モ デル

1

）の _{崩 壊 静 的 震}度Vdが示され て い る

。

　以上の結果 をまとめ ると， 〔

i

）λ。

＝

100で両 者の Vd は最 も 小さ く なっ て いる

。

（

i

の トラス平 板の Vd の値は トラ ス ばり の Vd に比べ て か な り大き く

，

し た がっ て本 解 析で仮 定し た構 座 屈 型の崩 壊 形を有す る ト ラス_平板の 耐 震 性は

，

トラスば り に 比べて か な り高いと判断さ れ る

。

　5

−

2 推 定法 2

°

　座 屈 最 大 加 速 度の_推定値

A

_εr 　前 報m と 同 様な考え方を用いて直交交差 型 トラス_平板 を等 価な構 造 特 性を もっ た平 板に連 続 体置 換 す ることに よっ て

A2r

の推 定 式 を導く。 A  、≦

A

。。の条 件を満た す 場 合

，A 。

w

。

［

と平 板 中 央の応 答 最大鉛直変位

Wmax

の間 に は線 形 性を仮 定す ること がで き ること に よ り

，

次式が 6

．

0 4

．

0 2

，

0 3 2 1 o ビ rOOO 11

［

図 60 　 　80 　 工OO 　120 　140 　160 　図

一

10　aild

_，

　ild

，

　Va

．

　tの値 Sd （cm ） 　 TAFT　UD （Ak

；

100qal｝ T1 〔sec ｝ 　 　 　 0

．

5　 　 　 1

．

O 弾 性 平 板 中 央の変位応 答ス ベク トル値 （1次 振動モ

ー

ドの み を採用） 仮 定でき る。 　 　　

Wcr− Ws ＝A

琴rxSd （

h1，

　

T1，Ak

_）

……・

………

_（6_） こ こ で

，Wcr

は

Acr

に_対応す る

Wmax

である

。

し たがっ て

，

W 。r≒ vWs の関 係 式および （4）式 を （6） 式に代 入 す ること に よ り

A9

．の推定式が次 式で与えられ るe

………・

_{（7 ）} 　図

一

12には数 値 解 析 より得ら れた Ac．（図

一6

）と（7 ） 式か ら求め ら れ た

A

ε。が比 較さ れて い る

。

　崩 壊 最 大 加 速 度の推定値 A7 につ い て 　前報ω _{に お} い て_， は り中央上弦材が長 期 許 容 圧 縮 応 力 度 ぎりぎりに設 計さ れ ている平行弦 ト ラスばり の

A

，は 次 式の よ うに仮 定され

，

その_妥当 性が確認 さ れ た。

　 　 　Aぎ

＝

ild

．

t×A2r

…・

………・

………・

・

…・

…・

……

（

8

） こ こ で

，

ild

．

tは前 報Ci）で次 式の よ うに仮 定さ れ た も ので あ る （図

一10

）。 　　 　 　 　　 　 　　

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

…

　

一・

…

　

一

一

・

一

（9 ） 　（

8

＞式 が ト ラス平 板に対 して も成 立す る と仮 定す れ ば

，

　 　 　A7

＝

＝

　il ，

．

，×Aきr と な るe し か し な が ら

，

静 的 解 析 結 果 （図

一

4＞が示 す よ うに高 次の 不 静 定である トラス_{平 板}で は_， 中 央の部 材

X

，と

Ys

が最大 耐力に達し た と しても

，

他の余 裕のある 部材

X

，

，Y

，

，

　

Xi

お よび

Y

，に よ り

，

依 然と して

，一

体

2 ．0

1

．

5 1

．

O 0

．

5

O ．

O 一

1

こ

1

嵐

，

＞

Yl

　　　

▲ 麁 〜

臨

Z λ 　 　 80　　100　　120 　140　160 図

一

12　A。r とA3．お よびA，とAfの比 較

と

．

し て の構 造 物の耐荷力が_保たれてい る。 自重と 上下 地 震 動 を受ける場 合 （図

一

5）におい て も

，

同様な荷重の 再 配 分が生じて い る

。

この よ う な 影 響 を 近 似 的に考 慮 す る ため， こ こ で はA ？の推定式を次の よ うに仮定す る。

………tt

_（10） 　こ こ で

，．

f

。 は細 長 比 λ

．

に応 じ

．

た長 期 許 容 圧 縮 応 力 度 であ り

，

axl

．

s とσyi

．

。

は ト ラス平 板に

P 。

が作用 し た時に 生 ずる は

・

り

Xi

と Y， の 中 央 上 弦 材に生 ずる圧 縮 応 力 度である

。

し た がっ て_， すべ て の部材が静 的 荷 重 時に

f。

ノa

．

L

，

＝

！

1

，

　

f。

／a

．

i

．

、

＝

1とな るよ うに設 計さ れ て いれば

，

（10 ）式は （8）式と同

一

と な る。 し か し な が ら

，

（

10

） 式は多くの解 析 結 果にもと つい て処 理 さ れ た結 果では な く

，

単に数値実験式と して こ こで 1つ の仮 定と して提 案 す る もの にす ぎず

，

以 下に示す よ うにその_妥当

_性

は きわ めて限ら れ た も の で あ る事を断っ て お く

。

　図

一

12に は（10 ）式よ り求め られた

A

曾と解析 値

A

，（図

一

_{6）との 比較が示さ れ て お り} ，

：

本推 定 法によ り本 論 文 で仮 定し た ような トラス_平板に お け る崩 壊最大加速度の 近 似 値を得る こと が可 能である といえ よう

。

　§6

．

結 語 　本 論 文では

，

直 交 交 差 型 トラス平板を構成す る平 行 弦 トラ ス ばり の上弦材の_{横座 屈}に よ る崩壊形に限定してそ の動 的 崩 壊 挙 動 を 分 析 し

，

上 下 地震動 （

TAFT

　

UD

_）を 受け る トラス_{平 板}の崩 壊 最 大 加 速 度を検 討 した

。

なお_， 本 トラス 平 板の接 合 部の破 壊 や 部 材の局 部 座 屈による崩 壊 を 除 外し て い る ことを付 記し て お く

。

こ の範 囲に お け る解 析 結 果 をま と めると次の よ うなこ と がいえ る。 　 （1 ） 本 論文で用いた よ う な構造 を もっ た

，

現行の鋼 構 造 設計基準に従っ て設計さ れ た

，

弦材の横座 屈 崩 壊 型 の直 交 交 差 型 トラス_{平 板}がTAFT 　UD の上_{下 地 震 動}を 受けて動的崩壊す る に は

，

静 的な上 下震度に換算し て 2

．

5以 上の上 下 地震 力を要す る。 　（2） 上 下 地 震 動 を受 ける本 トラス_平板の_{動的崩壊性} 状とし ては以 下の こ と が認め ら れ た。 座屈 最大 加速 度

Ac

．を もっ

TAFT

　

UD

に対 して本 ト ラス 平 板の 中 央の は り が， その中 央 上 弦 材の横 座屈によっ て， 自重 時の軸 力 を支え き れ な く なっ た状 態になっ たとして も他の周 辺 の はりへ _{応 力}の再 配 分が起こ り本 トラ ス平 板 自体は自重 と地 震 力に抵 抗する こと がで き る。 そ して

，

崩 壊 最 大加 速 度 A，を もつ

TAFT

　

UD

に対して本ト ラス平板は崩 壊メカニ ズム を形 成して動的崩壊にい た る

。

　（3｝ 動的な変形 能 力の指 標の 1つ と考え ら れ る本 ト ラス平 板の

A

，／

Acr

は

，

前報 “ ）_の 平行弦 トラス ば り と 同 様に

，h ＝

IOO付近で小さ な値を とっ てお り設 計 上 注 意 を要す る といえ る。 　 （4

「

） 前 報ω_{の平行弦 トラ スばり の崩壊 最大 加 速度の} 推 定法 を 拡 張 して

，

本 論文で用い た よ う な 構 造 を もっ た 直交交差 型 ト ラス_平板に適用 し う る推 定 法 を提 案し た

。

鱗 上 述の よ うに制

_脚

多

_叶

デ

・レで単 純 化された 直交交差 型 ト

．

ラス_{平 板}の耐 震 性 を検 討 して きたが

，

提 案 式を よ り実用的な も の と す る に は， 他の崩 壊 形 を解 析に 含め て その挙 動 を分析し そ れに反 映させ る必 要があると 考え ら れ る

。

　 謝 　辞 　 本研究におい て

，

小 西 建 築 構 造 設 計 事 務 所

・

小 西 義 昭 氏 に貴重な助言 を 頂 きま し た

。

ま た

，

数 値 計 算 等に おい て， 豊 橋 技 術 科 学 大 学 大 学 院 生

・

高 島 英 幸 君の助 力 を得 ま

・

し たb こ こ に

，

深く感 謝いた し ます。 な お

，

数 値 計 算に は

，

名 古 屋 大 学の

FACOM

　

M

　382

，

金_沢大 学 の FACOM 　M　360　AP お よ び 豊 _{橋 技 術 科 学}大_学 の

MELCOM

　

800

皿を用いま し た。 　 参 考 文 献 　1）

、

加 藤 史 郎

，

石 川 浩r 郎

，

横尾義 貫 ：大_冬パ ント ラス構造 　 　 物の耐 震 性に関す る研 究 （上 下 地 震 動 を受け る平 行 弦 ト 　 　 ラスば りの耐 震 性につ い て ）

，

日本 建 築 学 会 構 造 系 論 文 報 　 　 告 集

，

第360号

，

昭 和61年2月

，

pp

．

64

〜

74

　2）　K

，

Heki ：The　effective 　strength 　of 　Rigidly　Connected

　 　 Lattice　Structures

，

　Proceeding　of　Third　Internationa且

　 　

Confetence

　on　

Space

　

Structures

，

　

Sep．

，

1984

，

　_pp

．

436

〜

441

　3＞Cedric　Marsh：Orthogonal　Grid　Space　Trusses　Ultimate

　 　 Strength　and　Optimization

，

　Proceeding　of　Second　Inter

−

　 　 national 　Conference　on　Space　Structures

．

　University　of

　 　

．

Surrey

，

　Guilford

，

．

Sep

．

，

．

1975

，

　pp

．

550

−

555

　4）

C．

Schmidt

，

　R

．

　Morgan

，

　A

．

　Clarkson；Space　Trusses

　 　 wi しh　Brittle

．

Type　Strut

．

Buckling

，

　A

．

S

．

　C

．

　E

．

，

No

．

　ST7

．

　 　

J

亡し_y

，

1976

_，

pp

．

1479

−

1492

　5＞　Y

．

Zhang

，

　T

．

　Lan

・

：Analysis　of　Space　Frames　under

　 　 Vertical　EarthquakeLoads

，

IABSE ］2th　Congress 　 　 Final　Report

，

1984

，

　_pp

．

169

〜

176

　6）　S

．

N

．

　Remseth_：Nonlinear　Static　and 　Dynamic 　Analysis

　 　 of 　Framed　Structure

，

　Computer＆ Structures

，

　Vol

、

10

，

　 　 Pergamen　Press　Ltd

．

，

1979

，

　pp

．

879

〜

897

　7）　

J．

Thomas

，

　B

．

A　

，

H　Abbas：Dynamic　Stability　of　Three

・

　 　 Dimensional　Frame　

Structures

，

　

Proceeding

　of　Third

　 　 International　Conference　on 　Space

．

Structures

，

　Elsevier

　 　 App且ied　Science　Publishers

，

1984

，

　pp

．

642

〜

646

　8）　日本 建 築 学 会 ：鋼 構造 座 屈 設計 指針

，

昭和55年9月

　g）Z

．

S

．

　Makewski ；Analysis

，

　Design　and　Construction　_of

　 　 DoublelLayer　

Grids

，

　Applied　

Science

　PubLishers

，

　_pp

．

1 　 　

〜

55 10） 坂　壽二

，

日置 興

一

郎；ね じ込み接 合で組み 立 て た立 体 　 　 　トラス の座 屈 挙動

，

日本 建 築 学 会 論 文 報告 集

，

第331号

，

　 　 昭 和58年9月

，

pp

，

1

〜

9 11） 日置 興

一

郎ほ か ； ス ペ

ー

スフ レ

ー4

（立 体 格子構 造 ） 設 　 　 計

・

解析

・

施 工， 昭 和58年3月， 昭 和57年 度 文 部 省 科 　 　 学 研 究 費 補 助 金 　 総 合 研 究 （B）研 究 報告 書

SYNOPSIS

UDC:624.023.85:624.042.7:

A

STUDY

ON6X).1EARTHQUAKE

RESISTANT

CAPACITY

OF

TRUSSED

GRIDS

DUE

TO

VERTICAL

EARTHQUhiECE

MOTIONS

byDr. SHIRO KATO, AssociateProf.of Toyohashi Univ.

of Tech., KOICHIRO ISHIPgAWA, Research Associate

of IshikawaCetlegeof Tech., and Dr. YOSH.rrSURA

YOKOO, EmeritusProf.of KyotoUniv. and Teyohashi

Univ. of Tech., Members of A,I.J.

InthiS_paperthe earthquake resistant capacity of orthogonal trussed _gridssubjected tovertical earthquake

mo-tions

has

been

analytically studied

by

the same

proeedure

as the _previousone

(1

},

and the resistant capacity is confirmed to

depend

on theout-of-plane slenderness ratio, the

first

natural _period of thestructure and the

dis-placement spectrum of _theapplied earthquake motion,

The results from the

_present

study leadtothe followings;

{1)

Even

ifthe

load

carrying capacity of the central

beams

under the static

load

P.

is

lost

fer

reason of

lateral

buckling,

the trussed _gridcan endure against

P.

and vertical earthquake motions

because

ofthe

redundun-cy of the

_peripheral

beams.