Abstract
世界貿易センタービル（WTC）において進行性崩壊を引き起こした主な要因は、火災によるとされている。構造用鋼材は溶解点が高く、火災加熱を受けても部材の溶解は比較的少ないが、部材温度の上昇に伴い粘性が増加して融点よりも比較的低い温度と応力度で部材の変形を誘発する。この現象は構造強度に大きな影響を及ぼすことが考えられる。しかしながら、この影響の与え方は様々で、例えばWTC7は外からの衝撃をほとんど受けておらず、火災のみで進行性崩壊を起こしたとされている。一方、スペインのウィンザービルは全焼したにもかかわらず、一部が層崩壊しただけで進行性崩壊には至らなかった。火災に起因する建物の崩落を防ぐ上でも、これらの相違を引き起こした構造的要因を調べる必要がある。本稿ではこの構造的要因を調べることを目的に、部材接合強度を考慮し、その相違がもたらす火災発生時の構造物の挙動を解析した。解析には、最小限のコストで計算可能なASI-Gauss法を用い、部材破断・部材同士の接触を効率よく表現するためのアルゴリズムを導入した。また、温度上昇における部材の弾性係数・降伏応力低下曲線を、NISTの報告書から引用した。これらを用いて25層3スパン骨組構造の火災崩落解析を実施した結果について報告する。