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交番繰り返し軸力作用下で連成座屈を生じるH形鋼梁の塑性変形性能

机译:H形钢梁在反复反复反复交变屈曲作用下的塑性变形性能

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摘要

耐震部材に比べ,履歴が安定し予測可能な特性を有し,かつ容易 に破損しない部材(以後,制振部材と記す)が取りつく構面(以後,制振構面と記す)におけるH形鋼梁には,地震時に曲げモーメント に加えて,制振部材から圧縮と引張の変動軸力が作用する。制振部 材は,圧縮軸力作用時に座屈を生じ履歴性状が不安定となる従来の 耐震ブレースと異なり,安定した紡錘形の履歴を描くため,制振構 面の梁には大変形時においても変動軸力が作用し続け,梁は圧縮軸 力作用時には局部座屈を生じ,引張軸力作用時には局部座屈変形が 解消される。そのため,文献では,無軸力時や一定圧縮軸力作 用時とは履歴挙動,最大耐カ,塑性変形能力,累積塑性変形能力が 異なることが明らかにされている。文献では,曲げモーメントに 加えて交番繰り返し軸力を受ける局部座屈崩壊型のH形鋼梁につい て,作用軸力を考慮した幅厚比指標及び保有性能評価式が提案され ている。さらに,大スパン梁やエレベーターシャフト付近の梁で, 適切な間隔で横座屈補剛材が配置できず,かつ文献においては軸 力が作用した場合に無軸力時に比べて横座屈が早期に生じることが 確認されているため,局部座屈と横座屈の連成(以後,連成座屈と 記す)によって耐カ低下し,局部座屈崩壊型の梁に比べて,最大耐 力,塑性変形能力,累積塑性変形能力が低下する可能性がある。%H-shaped beam installed in a braced structure are subjected to reversed axial force during the earthquake. In the previous paper, the evaluation index and formulae for beams collapse with dominant local buckling are reported. In this paper, additional experiments and numerical analyses are carried out to clarify the influences of combined (local and lateral) buckling for the ultimate strength, plastic deformation capacity, and cumulative plastic deformation capacity. Based on the obtained results, the new evaluation index and formulae are proposed here. Finally, the applicability of the previous equation of Bauschinger effect coefficient is investigated to calculate the hysteresic energy absorption.
机译:与抗震构件相比,H形结构具有稳定且可预测的特性,并且在结构(以下称为“阻尼结构”)上不容易损坏(以下称为“阻尼构件”)。除了地震时的弯矩外,由于压缩和拉伸,阻尼力还会在钢梁上施加变化的轴向力。与传统的地震支撑不同,传统的地震支撑在施加压缩轴向力时阻尼材料会弯曲,并且履历特性不稳定,因此会绘制稳定的纺锤形履历,因此阻尼结构上的梁在大变形时不会变形。波动的轴向力继续起作用,并且当压缩轴向力起作用时,梁局部弯曲,而当拉伸轴向力起作用时,局部屈曲变形消失。因此,在文献中已经阐明,与没有轴向力和恒定压缩轴向力的情况下的磁滞特性,最大电阻,塑性变形能力和累积塑性变形能力不同。在文献中,已经提出了一种考虑了轴向作用力的宽厚比指数和保持性能评估公式,用于局部屈曲的塌陷H形钢梁,该梁除了弯矩外还接受交替的循环轴向力。另外,横向屈曲加劲肋不能在大跨度梁和电梯井附近的梁中以适当的间隔放置,并且在文献中,横向屈曲发生在施加轴向力时比没有施加轴向力时更早。由于已经确认局部屈曲和横向屈曲耦合(以下称为“耦合屈曲”)导致强度降低,并且最大强度和塑性变形高于局部屈曲塌陷型梁。容量和累积塑性变形容量可能会降低。在前一篇论文中,报道了具有局部屈曲的主要梁破坏的评价指标和公式。本文还对安装在支撑结构中的H型梁在地震过程中受到反向轴向力的附加实验和数值分析。旨在阐明(局部和横向)组合屈曲对极限强度,塑性变形能力和累积塑性变形能力的影响。基于获得的结果,在此提出了新的评估指标和公式。研究了鲍辛格效应系数的先前公式,以计算磁滞能量吸收。

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