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原子炉建屋立体耐震壁の復元力特性に関する研究 : (その1)τ〜γ関係スケルトンカーブの検討

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(1)

論    文】

UDC :69

022 :699

841 :699

887

3 日本 建 築 学 会 構 造系 論 文 報 告 集 第 371 号

昭 和 62 年 1月

原 子 炉 建 屋 立

体耐

震 壁

元 力

1

τ

γ

関 係

検 討

正 会 員

 稲

田   泰    夫

*  

1.

ま え が き

 

炉 建 屋

のよ り

理 的

耐 震 設 計 を行 う

た め に は

建 屋

弾 塑 性 域

に わ た る

性状

す る

必 要

がある

し か し

炉 建

屋 は 通

建 築 物

壁 厚

鉄 筋 比

が と も

き く, ま た

立体的

壁 式

構 造 物

そ の

弾 塑 性 性 状

般 建

築物

対象

とし た

は り, あ る い は

耐 震 壁

実験

タ か ら

類 推 す

る こ

は な か な か

困難

る。 この

よ う

背 景

こ こ

年位

炉 建 屋 を

対 象

と し た

模 型 実 験

各 研 究 機

関でか な り

わ れ るよ うになっ てき た。

実 験 的

アプロ

チは,

イ プ

性状

確 認

す る とい

う観 点

か ら は

し か し

般的

性状

じ る

立 場

か ら は

が通

1

であ る た め

実 験 値

の ばらつ きが

評価 昏

き な い こ

, ま た

構 造

要 因

幅 広

くかつ

分 布

さ せ るこ

と が 費 用

か ら も 困

である こと

などの問 題

が あ る

。一

FEM

解 析

な どの

解 析 的

チ は

実 験

結 果

ト レ

スす ることに

主 眼

か れ て お り

,一

般 的

性 状 を

じ る よ う な

は され て はい ない

 

本論

原 子 炉 建 屋 を 対 象

と し た

可 能

収 集

分 析 し

その

荷 重

形 関

を ト レ

ス で き る よ う なモ デル

を作 成

す ること に あ る。

地 震

水 平

力 と

水 平 変 形

関 係

絡線 (

ス ケル トンカ

と そ の

くル

に よ りモ デル

す る の

で あ り

本 論

こ れ に

っ てい る

ス ケル トン カ

ブの

討 過

で は

べ た

実 験

問題

対 応

す るべ

非 線 形

FEM

解 析 を

パ ラ メ ト リッ ク に

実 施

その

検 討

し てモ デル

成の

と し た

 

原 子 炉 建 屋

動 的 応

答 計 算

通 常 質 点

モ デ ル に

っ て

わ れ

の バ

は せ ん

断 変

形 と

変 形

を考 慮

し て

め ら れ る。 せ ん

断 変 形

は せ ん

力 度

τ

)と

せ ん

度 (

γ

との

曲 げ

変形

は モ

メ ン

ト (

M

)と曲 率

φ

との

に より

め られ る

し た がっ て

最 終

τ

γ関 係 お よ び

M

φ

関係

なモ デル

る。 本 論

は既 発 表 文 献26ト31)を加 筆修 正 し た もの であ る

8 清水 建 設 (株 )技 術 研 究

 

員   {昭和61年5月 9 日原稿 受理 }

 

本 報 告

で は

水平変形

いせ

ん断 変 形

注 目

し, その スケル トンカ

す る

検 討 経 過

, ス

ル トン カ

ブ算 定 式

および

実 験

との

比 較 検 討 結 果

を示

な お

その

変 形 成 分

につ いての

検討結

お よ び

討 結 果 は

次 報 以

べ る。

 2.

試 験 体

に よ る

水 平 加

力実験

 

以 下

実 験

昭和

54 年

か ら

55

わ れ た

の で

る。

実験 結

詳 細

既 発 表

論文

2の に

こ こ で は 主 に

変 形

分 離 方 法

お よ び その

結 果

につ い て

べ る。

 

2−1

験 体

 

試 験 体

1

BWR

トタ イ

し, その

主 要 耐 震 壁

ッ クス

OW

ックス

IW

よ び 内 側

円 筒

円 錐 台 型

蔽 壁

sw

し,

約 1/30

縮 小 し

2

の よ う な

と し た。

 

2−2

 変

測 定 方 法

 IW

験 体

に と り,

変形

測定 方

法 を 示 す

な お

この

研究 者

に よ る

測 定 方 法 と基 本

に は

で あ る

水 平 変 形

体 変

形 (

ecrT

曲 げ

形 (

re

びせ ん

断変

形 (

eδs

り,

よ り求 め

 

eδT:

ス ラブ

中 央 高

4

形 平 均 値

 

。δB :

3

曲 率 測

定値

か ら

(1

め る

 

。δ,:。δT

eδB

と し て

式 (

2

める

    

eδs

Σ](

ip

DXlDH

……

 

…………・

…・

 

…・

1

    

eが5= eδr

eaB

 

一一・

 

2

 

ここに

 

i

ェ ブ

鉛 直方

測定

区 間

     

DX

‘:

測 定 区 間

i

     

Dll

,:

変 形

算 定位置

か ら

i

区 間 中 央

レベ ル

       

距 離

 

この ほ か に

通 常

構 造 実 験

わ れる ウェ ブ

対 角 方

向 変 位

に よ る せ ん

断 変 形

eδSb

も測 定

し た。

   

eδSD

1

L

h

り/

Li

δ卵

δ

bL

/〔

2

 

Vi

…・

…・

3

 こ こ に

    

L ,

ll

対 角 方 向 変 位

水 平 方 向

鉛 直 方 向

       

の 測

定 区 間 長

    

δ。R,δ

bL

変位 測 定 値

(2)

[ 〕

  〔

口  

匸]

     匸]

口        

匸]

7

[コ ロ

[ コ

ロロ

口 [

=]

口 [ ]

1

 

原 子 炉 建 屋 プロ トタ イ ブ

      (

BWR

 

Mark

改 )

 

発表論

し た よ

に eδB と eδSD との

は。δTに ほ ぼ

上 記

測 定 精 度

で ある ことが

か っ た

た,

各 床

レ ベ ル での

傾斜計

に よ る

測 定 結 果

は,

による

回 転 角

致 して い た

し か し

δ,。 は,

平 石 が指 摘 す

よ う

に 1

変 形成

き い ほど

過 大 評 価

にな る とい

う欠

が あ り

し た がっ て

以 下

で は せん

断変

とし て 。δ, を

い た

 

2

3

  各 変形 成 分

傾 向

 

以 上

よ う

に して

め た

各 変形

成 分

期 剛 性 を計 算

以 下

所 見

 1

ん 断 初 期 剛 性

コ ン ク リ

トの ヤン グ

係 数

   

E

び ボ ア ソン

れ も

試 験 値 )

  

め たせん

断 弾 性 係 数

cG と

し た

 2

曲 げ初 期 剛 性

鉄 筋

考 慮

し た

断 面

  

ン ト

Ie

お よ

コ ン ク

トの ヤン

係 数

cE

を用

   

計算値

よ り

も低

と なっ た。

 3

一4

に は

多 層 試 験 体

で あ る

IW

1

  

弾性 域

お け

曲 率 分

し た

曲 率

  

と 比べ て

非 常

き く

これ が 上

の差 異の

   

わ れる

脚 部

定値

き,

りの

部 分

   

曲 率

曲 げ初 期 剛

計算値

と比

, ほ

   

する こと が

かっ た

 4

) 脚部

曲 率 が 大 き

く な る

は,

のアンカ

   

か らの

しに よ る

転変

が あ る た め

と考

  

ら れ, こ れ につ い ては

続 報

で さ ら に

検 討

す る

 

な お

FEM

解 析

数 値 実 験

の 場 合 に は ウェ ブ

P

         

DiL

十 △

D

ごR

   φ

、= 甓

II

1

9o

 

 

 

 

 

 

 

 

o6

1

SIab

o

II

1

o

 

 

 

 

 

 

 

 

o

1

1

1o

o

1

 

o

 

 

 

 

 

 

 

 

250S 亅abl し

8 t

5

3

(a ) 変 位 計取

付 位

      図

3

     

L ・DXi

     

b

) 曲 率の

定法

曲 率の測 定 方 法

32

t −

IG2 〔Unit

 

l

 

cm ) o         ,         o

e P 2 掣

5P ’

   岡

P     

    隹

6t 「6

lo64 o i5F

Ba5e

a

OW

試 験 体

   

b

IW

試 験 体

 

(c)

SW

試 験

 

一2

 1

30

縮小模型試験体

の形 状 と水 平 力作 用

位置

2F      

1   1F

  

O

 

1

 

2

 

3

 

4

〔X1。・1

4

 

1W

試 験 体 1層の弾 性 域での曲 率分布 実 測 値 の

レベ ル

要素

鉛 直 方 向 変 位

近 似 直 線

か ら

ま る

転 角

差 と

し て

曲 率 φ

を求 め

た。

 

3.

検 討対象

 

こ こ

十 年

原子

炉 建 屋

対 象

とし た

実 験

が か な り

わ れ る よ うに なっ て は

の の

本 論

し よ う と し てい る よ うに

水 平 変 形

分 離 測定

し た

され て い る

論 文

かっ た。 この

現状

を 踏 ま えて

表論

29,

3°} では

非 線 形

FEM

解 析

によ る

験 を 実

し, その

結 果

の デ

タ を

わ せ

検 討

てスケル トン カ

プの

設 定 式

提 案

して き た

い に し て

財 )

力 工 学 試 験

センタ

さ れ た

25

の 試 験 デ

タ が 公

され た3)

4}の で

東 京大 学

し た

7

試 験

タ2, , お

筆 者 等

に よ る

2

試 験

タen)

を 合

わ せ て

本 報 告

では

加 力

実 験

タ に

づ き

これ ま で

提 案

して き た

設 定 式

検 討

す るこ と と し た

1

に は

検 討 対 象

と し た

加 力 実 験

試 験 体 を示

2

には その

構 造 要 因

分 布 を示

した。 ま た,

一3

に は, 非

FEM

解 析

に よ る

値 実験

試 験 体 を

し た

解 析 プ

ロ グラ ム は

藤 田 等

に よ り

発 され た

の5

筆 者 等

部 分

し た

の で

その

既 発 表 論 文

ts]で

べ た の で こ こ で は

割 愛

す る

数 値

験 試 験 体

の パ ラ メ

タ は

結 果

の分

可 能

なよ うに

計 画

さ れて い る。

 

文 献

6

)等

に よ る と,

実 機

で の シ ア ス パ ン比 は,

箱 型

(3)

0.

3

〜1.

2

円筒 壁

0

6

1

2

である

5

に は

数 値

実験

場 合

全 体 変 形 (

.δ。

す る

曲 げ

変形 (

NOF

し た

M

QD

さい場 合 に は

変 形

1

 

r

γ関 係スケル トンカ

ブ検 討 用デ

タ 文 献 No

試 験 体 形 状 試 験 体 数 特   記   事   項 2 

6

箱 型 21 体は δT ≒ δ8と し た 2 箱 型 円 筒 521 体 は 対 角 方 向 加 力 34 箱 型 円 筒 円 錐 台 八角 形 8539 1体は対 角 方 向 加 力 2体 は 厚 壁

その内

1

体 は 貫 通 孔有 り 合 計 試 験 体 数 34 注 }以 下で試 験 体 形状を分 類 し「箱 型 」 と 言 う 時は

   

箱 型 壁の対角 加力の も のは 除い た

文献26のうち    の 1体 は

M /

QD

O

24と小 さいた め

水 平 変    形 を 全てせん断 変形 と 見 な し た

2

 検討対象試験体

構造要

因分

構 造 要 因 範   囲 試 験 体 数 箱 型 壁 左 記 以 外 合   計 0

4  ≧ 3

0

3 0

6  ≧ 0

6

6 M /

QD0

8 ≧ 5 1

6

1

0 ≧ 0 11 11

1

2

 ≧ 5 3 8

200

 ≧ 1 1 2 Fc240  ≧

1

5 6 (k/c

2280  ≧

9

11

20 300  ≧ 2

4

6 0

8  ≧ 3 3

6

L2   ≧

7

1 8 Pv1

6  ≧ 3 12 15 (%) 2

D  ≧ 0 3

3

2

0 く 0 2 2 5σ

4000> 13 19

32

(kg/c畍2} 4000 ≦ O

2

2 注 )Pv :縦 方向 鉄 筋 比

な お 今 回 対 象と し た 試 験

   

体 で は横 方 向 鉄 筋 比は 砥 ぽPv に 等 し かっ たの    で省 略 し た 表

3

  数 値 実 験 試 験 体の

覧       Ps       σo M〆曵o 0

81

21

6FEM 要 素 数 0SO 呂00Sl200S1600     0

4 (S シ リ

ズ 〉 20SO820s1220Sl620ll2 0m800 鬮

1200Ml600

   0

8 (

M

シ リ

ズ } 20MO82DMl220 岡1620 且44 oLO800L120DLl600     1

2 (L シ リ

ズ } 20LO820Ll220L1620192 試 験 体 形 状 材     料 コ ン ク リ

ト Fc

240kg/c跚2

cE

2

3x105kg/cm2 Fじ 18

6kg/cm2

1/6 鉄         筋 σ

y壽

3500kg/cm2

sE

2

1x10

kg/c皿2 単 位 ;鉄筋 比 Ps {% }

 

軸 応 力 度σ

(kg 〆crn2) 祓 諭     0 0

5       100       200 図

5

 

数 値 実 験にお け る曲げ

形比率の推 移 例 の

さ い

すな わ ち

形の大

部 分

が せ ん

断変 形

で あ るこ と が

か る

本 論

で は

以 上

のよ う な

現 状

か ら

せ ん

断 変

関 す

検 討 を よ

重 視

して い る

 

実験

より

られた せ ん

断 変 形

eδsを

加 力

ス ラブ

剛 性

部 分 を 除

い た ク リ ア

さで

除 し た も

せ ん

γ,

た その

し て い る せん

断 力

Q

ウェ

ブ 断 面 積 (

あ るいは 八

角 形 筒 体 壁

断 面 積

半 分

した

せ ん

断 応 力度

r

し た

 

以 上

定 義

さ れ た τ

γ

関 係

ン カ

検 討

するた めに

験 より

ら れ た

絡 点

既 発

論 文

Z8}

29, で

し た

統 計

的 手 法

っ て

複 数

近 似 した

一6

に は

4

記 号

験体

形 状 別

最 大 荷 重

時 せ ん

ひずみ

し た。 こ れ よ り

箱 型 断 面 壁

が ほ ぽ γ

4

6

×

10

3で

終 局

るの に

対 し

, そ れ

で は

上 記

γ以

γ

6

− 13

×

10

3 に

し て い ること が

か る。 し た がっ て.

断 面 壁

の τ

γ

関 係

3

そ れ

以 外

形 状

では

4 折

近 似

す ること と し た

7

に は

加 力 実 験

ら れ た

包 絡 点 と

その近

似 直線

例 を 示

し た

同様

手 法

加 力 実 験

34

数 値 実 験

18

直線 近 似

し, その

お よ 表

4

 実験

タプロ ト図 記号 説 明 試 験 体 形 状 軸 力 無 軸 力 有 PS力 有 箱型 断面

角 加 力

一 鹵

円筒 壁

漏 円 錐 台 壁

八角 形 筒 体 壁

同 上 厚 肉 壁

【型 壁 H 廟 デ

タ 種類 加 力 実 験 デ

タ LT 数 値 実験 デ

タ NT 同 上アロ ッ ト省 曠 NTN 全 デ

タ TD 平 均 値 X 標 準 偏差

 L」

  ≠V デ

タ数

  一「

n

次 回 帰 式

     匿

Y

aX 十 b 同上相 関 係 数 r

(4)

1

e

γ

max (XlO

3 ) 」T口 ■ ○

   

     

8LT

備 型壁以外) Xl4

97 万 ;1

0! K :  11 乂 ;9

16 ノマ;3

16n ;  田 LT+M 口 ■ K ;4

46 π   o

99n ;  29 NT

口 Yi5

9

2」X r

0

86     ○ 口

O

o

     

O

5

    弔  

    ロ M/

QD

80

60

4

2

     

0

5

       

1

0

  

一6

 

最 大

荷重時

のせ ん断ひずみ度 実 験

τ

  ノa・t

       

B1

− 5

γ

X10

3

     

2

      

4

      

6

      

8

      

10

7 

τ

γ関 係 包絡 点 実 験

と そ の

直線

近 似の例 表

5

1

加 力 実 験デ

タの折れ線 近似 結 果

覧 旃 且 点 第  2  折 点 第 3 折 点 量  大  点 試 験 体 名   γ 

1/馳ooo   τ  

kg〆c欄3  γ

1/LOOO   r  2k 巴/c繭2   γ

1〆1000  

τ

 

k図/cm3   γ 

1

レ 且Doo   τ

Lk

巳/cmZ o冒 [冒 B

68 108

田R3

L6B

田 oc

盲6 じ30 田

LE 且

2 田

3BL 46 聖

5B 盲

6B1

7B2

IB2

2BZ

3B2

4BZ

5B2 6B2

7P1

1 円

2 円

3P1

4Pl

5PI

6P1

7 円

8P 【

9pz4P2

5  0

30  0

29  0

20  0

27  0

35  0

20  0

23KO

04

0

L4   0

42   0

25   0

44   0

45   0

41   0

30   0

26   0

20    0

33   0

58    0

Zl   o

18   0

27   0

38   0

19   0

32   0

23   0

2b   O Zb   O

29   0

24   0

41   0

25

0

08   0

23   22

6   22

O   l5

3   19

7   且7

I   B

6   19

 8

5

 9

8   37

o   回

7   29

0   【9

9   29

2   20

2   15

8   17

昌   zo

8   33

7   17

8   且6

3   20

3   29

O   l4

5   12

6   151   114   13

4   15

3   B

1    且9

O   

B

8   6

5   B7  1

62  0

67  z

zo  2

81  0

87  0

巳5   1

巳4  2

05  3

33  2

n  3

16  3

64  

2

65  3

5z  2

11   L

70   1

93   且74   L

28   2

32   1

25

0

55    3

53   1

97   2

79

 

52   352   3

01    2

42   2

58    0

69   2

99  46

7  33

4

 

 29

3  44

3  29

2  24

5  32

9  68 且  492  481  493  68

9  44

1  57

6   3且

7   44

4   503   36

9   32

2   50

9   44

2 ■13

1   39

1   31

4   32

1

15

6   43

巳   26

6   40

7   32

9   24

0   429 1

954

118

15 4

594

064

352

32 ヨ

943

872

494

214544

265

664

265

383

875

006

L836 臼 986 36

739

058

2 37768

375

541

047

564358

且 53447

649  D51

347

臼 53

829

062

748

554

461

6 4

46 ヨ

49

 

 

 

5

755

39

 

− 、

3085

544707

103

904

504

505

105

80 且2

45

805

796

6011

5506 ∋

595

B210

19

93n

7968B  ll35732 置3zn

336

2 60

B52

9

−一

..

61

757

9

− −

40

862

887

071

557

356

776

z57870

443

273

7B4

且 54

250

168

867

36 」

462

457

458758558

ヨ 37

67   754

67717Z

5 注 }

最 大 荷重 までの デ

タ がない もの         

 

X

 第1斫れの せ ん 断 応 力度 が 非 需に低いもの  

 第2剛 性 と 策3刷性 と の 羞 が 殆 ど 無 く

交 点 の 億 の 信轍 性 が 低いもの び 最 大 点の τ と γを

5

し た

ただ し

し た デ

タが

最 大 荷 重

までない もの

B −

6

B

10

B −

10D )

で は

数 を

1

じ た

さ ら

に これ ら の

試 験 体

曲 げ破 壊 的

性 状

を 呈 していた た め,

最 大

5

(2) 数 値 実 験デ

タの折れ線近似結 果

覧 第  1 折 点 第 2 折 点 軍 3 折 点 最 大   点 試 験 体 名

7L

τ

 

L7

τ  2 γ

τ

γ

τ

1/1000kg κ旧

且/1Dook9 /c

21 /mOOk9 /cロ21 /LDOOkg 〆c瓜3

SOEOOo

14012

92

6052

L 4

8263

3 SL2000

16713

02

9367

5 5且677

且 SL600o

15312

32

9875

8 弓

8786

7 閉08000

16714

93

0038  h 4

4841

3 Ml200 且

128n

62

7449

2 3

5552

5 Ml600O

1Zll

o2

3E57

5 3

816z

 

5 L 肥ooO

n9L1

62

8031

o 2853 且

O u2000

119LO

12

3040

7 3

6341

6 Llboo0

1068

92

6147

1 3

7350

4 SO8200

287Z7

22

6072

塵 5

9聖 84

6 Sl2200

278z6

42

7379

2 5

3194

6 S【6200

27825

42

5B80

8 5

2010 】

0 剛08200

邑392L92

6z54

6 3

4558

8 鬮12200

22820

92

6860

8 3

6D67

1 鬮L6200

22L20

32

7666

7 3

8673

3 LO8200

25922

52

9D43

8 3

4545

0 LL2200

2382D

12

8652

5 3

6054

2 Ll62D0

20217

32

7057

5 3

39617

評 価 か ら も除

いた。

 

4.

τ

γ

関 係 算 定 式

 

4

1

ル の

形 状

 

τ

γ

関 係

の モ

ル は

on

8

示 す よ う

3

し た

 

4

2

1

折 れ

点 (

τ1

7

)算

定 式

 

模 型 実 験

に よ る と, せ ん

断 剛 性

明 瞭

低 下

壁 板

中央付近

め ひ

び わ

発 生

じてい る

第 1

はこの

現 象

対 応

して

下 式

に よ り

め た

   

tl

= 

ヤ/

十 ao

 

t・

 

t−・

 

(4

   

τ1

G ・

 

 

一・

 

t・

 

5

 

 

こ こ に

 

F

。:コ

ク リ

L

強 度

kg

cm2

       

σ。:

軸 応 力 度

kg

cm2

, 圧

とする。

       

G

:コ ンク リ

トせ ん

断弾性

係 数 (

kg

crnZ

 

式 (

4

弾 性

は り理

よ り

板 中 央

での ひび わ れ

応 力 度 算 定 式 (

6

η

以 下

の よ うに

正 し た

の で

る。

 

最 大

せ ん

断 応

力度

均 応 力 度

え る

 

6

の コ ン ク

引 張

強 度

F

,と し

   

ACI

 

318−71s

)に

示 さ

れ る せ ん

わ れ

強 度

fs

   

を 式

(7 )

の よ うにまる め て

い る

   

Tmax ≡

 

F

:十 ao 

Ft ・

 

7

 

r

 

7

(6 )

   

f

。・・

4

O

 

F

psi

1

1

 

Fc

kg

/cm2

..

              

……・

…・

………

(7 )

32

τ τ τ

1

τ

γ

γ

1      

γ

2       

γ

3

     図

8

 r

γ関 係モデル

(5)

 

(4 )

で は

Fc

以 外

構 造

と し て

応 力

の み

し た

その

理 由

2

つ で

  表

一6

に 示 す よ う に

値 実

の分

析 結 果

で は

σ。の み が

有意

であ る

 

既 発

表文 献

3°,

討 し

よ う

ひ び わ れ

要 因

と の

関 係

定 性 的

傾 向 は 見 られ る もの の 定 量 化 す るには 至 っ てはい ない

 

(4 )

適 合

につ い て は

較対 象

板 中央

の せ

ん 断

れ 発 生 時 応 力度 と

し た

につ いて

発表論

s°,

検 討

実 験 値 / 計 算 値 〉

平 均 値

0

93

標 準

偏 差

0

17

とい う

結 果 を 得

て い る

こ こでは

5

1

折 れ 点

ん 断 応 力 度 と比 較

し た

結 果 を

一9

し た

らつ き は

きいが,

均 値

と して は よ く

っ て い る と い えよ う

 

(5 >

は, τ

γ

コ ン ク リ

トの せ ん

断 弾 性 係 数

G

と し て

め た もの で あ る

5

し た

第 1

K

G

し て

10

した。 これ

3

線 近 似

1

,G

80

% 程 度

とな る こ と が

か る

富 井

らは

対 角 加

力に

耐 震 壁

実 験 を行

めひびわれ

発 生

直前

のせ ん 表d6

 

数 値

1

分析 結 果

項   目

構 造 要 因

率 (

τ  盒   σ OM

QD82

. 0

 

9 . 5

γ 1   σ oM

QD83

5

 

7 .8

注 )危 険 率

IX

有 意 な 要 因

の み

を 示 す

1 「 0

5

T

O

0.

5

8τ1/c τ 1 ■ LT

x ;1

02 /『 ;o

23n

  34 囗         ● o

        ■ 8                

               

5                 0                 5

一一

一一

_

G

_ .

ー一

  一

閃 丁N

  −一.

π

lo

86n ;  「8 Q

工旦 鬮

_

Q

_

◇    

Q

      π ;0

16 瓦

o

96 /Ψ

;o

22n ;  52o

o

一  』

  F。(kg!醒 )       200      250      300

9

 第

1

れ点せ ん

力度

計算値

の比

eKl /G

    

I

  TDx ;0

80 β ;0

15n ;  51       I  NTNx ;  』0 π ;0

05 冖 ;          △         ○

一■

      ■ 臣

」T

髪;0

75 π ;0

16n

  33       口 □

  0  

6

Fc(k9価 )口

200

250

300

10

  直 線近似の第 1剛 性と せ ん断 弾 性 係 数の比較

断 剛

は,

初期

性 (

論文中

で は

源 剛

性 )

0,

8

で あっ た と

報告

し てい る9[ 。 ま た

ら は

炉 建

実 験

におい て ひびわ れ

発 生 直前

の せん

断 剛性 低 下 率

0,

8

った

と報 告

し てい る1°}

以 上 述

べ た

よ う

に, マ クロに

剛 性 低 下 点

1

剛 性

せ ん

断 弾 性 係

G

よ り

も低

くな る よ う であるがそ の

適 切

評 価 方 法

が な く

本 論

で は

G

と し た。 ひ び わ れ

発 生 以 前

の デ

タ の

小 自乗 法

るこ

う配

か ら

め た

期 剛 性

κ、と

G

との比

一11

し た が

一10

と 比

す る と

よ り

整 合 性

ら れ た。

 4

−3

 第

2

点 (

r、

γ,

)算定

  第

2

下 式

め た。

     

r1

 

O.

7t

…………・

…………・

一 …・

一 ……

8

     

rz

2

0

×

10

s

 

r・

 (

9

 

こ こ に

 

rs :

式 (

11

める

最 大

せん

断 応 力度

 

τ

γ

関 係

ンカ

2

1

折 れ

の よ

明瞭

実 験 的

現 象

と は

対 応

して いない

よ う

であ る。

え ば

ウェ ブせん

断 補 強 筋 降伏 時

の せん

断 応

力度

対 応 す

る と さ れて いる

式 (

10

実 験 デ

タ と

る と か な り

き な

と な

ま た

実 験 的

現 象 と

して のウェ ブ

横 筋

降 伏

最 大 荷 重

寸 前

あ るいは

最 大

荷 重 以 降

に し か

観 察 さ

れ ない

か ら

算 定 式 と

し ては

と は

わ れ ない

   

rs=

P

田σガ

…………・

……・

……一 …・

一 一

10

 

こ こ に

 

Pw

:ウェ

ブ鉄

      

σ y :

鉄 筋

降伏

度 (

kg

cm2

1

5

1.

0

5432 eKi1G NTN   TD

−.

    x ;0

97

0

万 ;o

03     n ;  IB x

O

93 〆7;

0

14n

;  52

  口 ○  

LT x ;0

91 ゾマ;0

1ア 自   34

   

  口

       

Fc

ka

/cut

       

20D

     

250

     

300

11

  実験 初 期 剛 性とせん断 弾 性 係 数の比較 託 (xto

1 1   ■   L 、

ll

n     lS

一・

一一一一

 

b

   

   

. 。

A

“   0   10   MO 口 ◇

OO

       

0

5             1

0

12

  直線近似 第

2

折れ点せ ん断ひずみ度

(6)

 

12

に は

5

72

と シ アスパ ン

と の

関 係 を示

し た

数 値 実 験

のデ

タの分

では

有 意

と な る

構 造 要 因

は な く

平 均 値

2

77

×

10

3で あり

既 発

表 論 文

で はこ の

r2

と し て い た

加力 実験

タ を

追 加 す

る と

当然

ば らつ

き く な り, その

均 値

01

×

10

3 とな っ た

式 (

9

は こ れ よ り

め た も の であ る。

 

数 値 実 験

る τ!の

分 散 分 析

結 果

で は

一7

し た

よ う

に すべ て の

構 造 要 因

有 意

と な る が

v、

葛  の

分 析 結 果

で は

MIQD

の み が

有意

と なっ てい る。

既 発 表 論 文

で は

7

M

QD

関 数

と し て

し た

回 収 集

し た

実 験 デ

タか ら, γ

2

×

10

3

の T の

せ ん

断 応 力

との

め,

13

し た

箱 型 壁

軸 力

の あ る もの は や や

めの

を示

してお り

ま た 八

角 形 筒 体

で は か な り低 い

傾 向

られ るが

できる

の もので は な く,

全 体

平 均 値 を ま

る め て

と し た

今後

さ ら に デ

を追 加

検 討

したい と

え てい る

  4

4

終 局 点

t3

 

r3)算定

 

終 局 点

め た

   

T3=

O.

0679

 

P

23 (

Fc

180

/(

M

QD

十 〇

115

    

2.

7

》「

十〇

5

σv十σ.

4

5

               

………・

………・

………

11

     

乃;

4

0

×

10

3

 

−4・

 

a・

 

−J・

t・

 (

12

  最 大

せ ん

断 応 力度

算 定 式

これ まで に

も 多

くの

究者

に よっ て

提案

さ れて き た。

一8

数 値 実 験

に よ る

力の分

る と

すべ て の

構 造 要 因

有 意

と なっ て お り, ま た

実 験

では

と し た

Fc

然 関 与

し てい る と

え ら れ る

し た がっ て

値実

o

90

S0

7 o

60

5o

4 表

7

  数 値 実 験 第2折れ点 分 散 分 析 結果 項   目 構 造

要 因

寄 与 率 (

τ

r2

M

QD

 

Ps

  σ o

56

.3

20

 

5

18

4

τ 。

τ

皿_

M

QD81

 

3

注 )γ 。は

有 意 な

要 因

か っ た       〇

5                   「

0

 

13

 

γ

2×10M;の時の せ ん断 応 力 度 実 験 値

結果

け か ら

提案

す る こ と は

到 底

不 可

ると

判 断

本 論

で は

以 下

4

つ の

定 式

との比

較 検 討 作 業

に よ り

切 な

を 選

する こ とと し た。

     

τ鵬1

=0。

0679P

23

Fc

180

/(

M

QD

十〇

115

     

2

7vtPil

i7

十 〇

1

σvll)

 

13)

     

τu2

OgO679

 

P

23

Fc

180

 

M

QD

十〇

12

     

2.

7

十〇

1

σ

12)

 

 

14

     

τda

0

0679

 

P

23

Fc

180

/(

M

QD

十〇

115

     

十〇

5

P

ωσ,十

十〇

1

σ, z}

 一

15

   

tu4

1

rs

4

5

 

v

F

τ

To 十τsl3♪

 

 

16

 

こ こ に

 

To

3

1

8

 

M

QD

, ただ し

M

QD

1

          

M

QD

=1

と す

る。

         

Ts

0

5

Pv

Pll

 a”十 〇

5

σ ff十σv

た だ し Ts≧

      

4

5

は τu−

4

5

     

Pv

, 

P

. :

横 鉄 筋 比

, た

11

15

       

い て は

     

σ v,σH :

向軸

応 力

度 (

kg

cm2

      

Pw

:ウェ

横 筋 比

 

式 (

13

16

各 計 算 値 を数 値 実 験 結 果

せ ん

力度

し た

各構 造要

との

一14

し た

分 散

結果 寄

き かっ た

MIQD

注 目

する

ao= 

O

, 

MIQD

L2

でや や

れてはい る 表

一8

  数 値 実 験 最 大 耐 力 点 分 散 分 析 結 果

 

造 要 因

寄 与 率 (

τ

.鳳

M

QD

 

P5

  σ0

64

6

16

2

15 .

 

5

γ

・覧

M

QD82

2

(15 式 )’(数 値 冥験 ) (ト6式 )1(数値 実 験 , 10 1

0

一 081

2     1

6081216Ps 0

            82

Ps

       Q        1

2

M

QD          

M/QD

      

σ      〔15式 〕       (16式 〕                            

σ 12 (13 式》!〔数 値 実 験 〕       (14式 ソ〔数 値実験)

一一

_ 膾

一一

’  

   ’   ’ 1ρ

8

一■

−−

’ ’

8126Q

1

21

6

o8 医 oθ Ps 2 12

M

/QD        臼3式〕

M

/QD        ご14式 〕 図

14  各 種 計 算 式による τ“ と数 値 実 験 結 果の比 較 0

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