宿題3&4

2015 年建築弾塑性学(Elastic and Plastic Behaviors of Structural Materials)
提出期限:7月 10 日(金曜日)―――7月 3 日の授業内容から
3. 前回提出した f’c=42MPa のコンクリートに対して,梁の載荷点位置における荷重(Q)-部材角(R)関係をグ
ラフに示せ.梁には軸力 0.2bDf’c が作用しており,載荷点は固定端から 1800 ㎜の位置である.

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断面解析から得られたモーメント-曲率関係を,どのような考え方を用いて荷重-部材角関係に変換
したか解説する.
Popovics モデルを用いた場合について,無拘束コンクリートと拘束コンクリートの両方について,荷重
-部材角関係を同じグラフに示し違いを解説せよ.ひび割れ点,降伏点,最大強度点,曲げ終局点
の荷重や部材角に関しては,表にして比較せよ.
ただし,ひび割れ点は,曲げ強度 fr を f r  0.56
f 'c ( N / mm 2 ) として求めよ.また,曲げ降伏は引張鉄
筋が引張で降伏した点,曲げ終局点は断面の圧縮縁ひずみが,曲げ限界ひずみに到達した点とする.
提出期限:7月 17 日(金曜日)―――7月 3 日の授業内容から
4.
末尾に示した論文を読んで,コンクリート部材の塑性ヒンジ長さに関してまとめよ.他の文献調査結果を含
めてもかまわない.分量は,図表を除いて3,000 字程度(文字のみで 2 頁程度の分量に対応します.)とす
る.以下の点に関しては,何らかのコメントを加えよ.


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コンクリート部材の塑性ヒンジ長さは,コンクリート部材を数値モデル化する場合にどのよう
な意味があるのか.
コンクリート部材の塑性ヒンジ長さは,物理的にどのような意味があるのか.数値モデルと物
理現象は,どのように対応しているのか.
コンクリート部材の塑性ヒンジ長さに,どのような因子が影響すると考えられるか?
宿題で用いた計算方法は,論文の方法と比べてどのように違うか?
Sriram Aaleti, Hongbo Dai and Sri Sritharan, DUCTILE DESIGN OF SLENDER
REINFORCED CONCRETE STRUCTURAL WALLS, Tenth U.S. National Conference on
Earthquake Engineering, Frontiers of Earthquake Engineering, July 21-25, 2014, Anchorage,
Alaska, DOI: 10.4231/D3B853J5Q.
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2015 年建築弾塑性学(Elastic and Plastic Behaviors of Structural Materials)
片持ち梁における自由端たわみの計算方法
変形角は,曲げ成分とせん断成分に分離可能
Ru  Ruf  Rus
(1)
曲げ成分は,弾性成分と塑性成分に分離して考える.
(2)
3
1
0.5
せん断成分は,弾性として計算する.
Rs 
Q
GA
(3)
図1 片持ち梁の終局時における曲率分布
水平変位
δy δp
水平荷重 Q
高さ H
塑性ヒンジ長さ
弾性曲率
Φy
塑性曲率
Φp
(a) 変形の様子
(b) 曲率分布
図 2 片持ち梁の終局時における曲げ変形と曲率分布
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