座屈拘束ブレース接合部の必要耐力に関する一考察芯材を建築構造用低降伏点鋼材とした場合

摘要

鋼材の塑性変形能力を活用した鋼材ダンパーの一種である座屈拘 束ブレースは，ダンパー塑性化部位（以降，ダンパー芯材と称す） の軸方向変形で地震エネルギーを吸収する制振デバイスである。日 本において座屈拘束ブレースは一般的に高力ボルト摩擦接合によっ て主体骨組に接合され，期待するエネルギー吸収能力を発揮させる ために接合部ではすべりや降伏を避けて終局時も弾性に留めるよう に設計することを基本としている。この設計規範にならうために は，接合部に生じる最大応力を適切に把握する必要があり，最大応 力算定の際にはダンパー芯材の基準強度（公称値）と実勢値の差， ダンパー芯材の塑性化に伴う応力上昇を考慮する必要がある。設計時に接合部が満たすべき条件は，座屈拘束ブレースの降伏耐カに基づいて評価すると次式のように定められる。%To ensure the structural behavior of the passive controlled structure, where buckling-restrained braces (BRB) are installed in the system, the BRB connection must have sufficient strength. In this paper, required strength at the BRB connections are investigated based on material coupon testing and numerical simulation. Cyclic loading tests are conducted to clarify the strain-hardening behavior of the low yield point steel; the relationship between material properties and strain-hardening are investigated. To simulate the dispersion of the strength at plastic region, Monte-Carlo method is carried out. Average stress and standard deviation at each strain level are calculated from this simulation. Finally, required strength at the BRB connection is proposed based on statistics.