座屈拘束ブレースを設置した超高層鋼構造骨組の長時間地震時挙動解析
Abstract
科学技術の発展に伴い我が国の都市近郊では高層建造物が増加の一途をたどっており，地震時の被害を軽減するために制振技術の適用・開発が盛んに行われている．その中で，中心鋼材に低降伏点鋼を用い，その周囲をモルタルと鋼管で覆い座屈を拘束し，安定的に塑性化させることにより制振する座屈拘束ブレースは，メンテナンス性が高いためよく用いられる．しかし，既往の研究により低降伏点鋼は繰り返し荷重を受けることで疲労破断を起こすことが示されており，長時間地震動のような外乱下では座屈拘束ブレースの制振機能が消失する恐れがある．そこで本稿では，座屈拘束ブレースの低サイクル疲労破断を考慮した上で，長時間地震である南海トラフ沖地震を受けた際の超高層鋼構造骨組の挙動を有限要素法解析する．得られた解析結果を基に，長時間地震動を受けた際の超高層鋼構造骨組に設置されたブレースの制振機能を評価する．解析手法には大規模な骨組構造の挙動を低コストで解析することができるASI-Gauss 法に基づく有限要素解析コードを用いる．