10
The performance of high-rise steel moment frame buildings constructed in the 1970’s is examined by using the E-Defense shake- table facility. Typical design and detailing in the 1970’s are incorporated in a four-story, steel moment frame specimen. The specimen is subjected to a series of response deformations representing a high-rise building. Long-period ground motions impose a substantial number of inelastic deformations, which eventually cause fracture in the beam-to-column connections. Keywords: High-rise buildings, Steel structures, Beam-to-column connections, Long-period ground motions, Shake-table tests 1.1)-4) 1970 5) 6), 7) 1995 8) 9) 10) RC 11), 12) RC E2008 3 2009 9 1970 13), 14) 4 RC 2008 2009 2008 RC 構造系 671 号 【カテゴリーⅡ】 日本建築学会構造系論文集 77671号, 85-942012年1月 J. Struct. Constr. Eng., AIJ, Vol. 77 No. 671, 85-94, Jan., 2012 超高層鋼構造建物の柱梁接合部に関する4層骨組振動台実験 SHAKE-TABLE TEST ON BEAM-TO-COLUMN CONNECTIONS IN HIGH-RISE STEEL BUILDINGS CONDUCTED WITH A FOUR-STORY MOMENT FRAME 松宮智央 *1 ,長 江 拓 也 *2 ,鍾 育 霖 *3 ,岡崎 太一郎 *4 福山國夫 *5 ,中 島 正 愛 *6 Tomohiro MATSUMIYA, Takuya NAGAE, Yu-Lin CHUNG, Taichiro OKAZAKI, Kunio FUKUYAMA and Masayoshi NAKASHIMA *1 近畿大学建築学部 講師・博士(工学) Lecturer, Faculty of Architecture, Kinki Univ., Dr. Eng. *2 独立行政法人防災科学技術研究所 主任研究員・博士(工学) Senior Researcher, NIED, Dr. Eng. *3 京都大学防災研究所 研究員・博士(工学) Researcher, DPRI, Kyoto Univ., Dr. Eng. *4 北海道大学大学院 准教授・Ph. D. Assoc. Prof., Graduate School of Engineering, Hokkaido Univ., Ph. D. *5 独立行政法人防災科学技術研究所 客員研究員 Visiting Researcher, NIED *6 京都大学防災研究所 教授・Ph. D. Prof., DPRI, Kyoto Univ., Ph. D. 85

超高層鋼構造建物の柱梁接合部に関する4層骨組振 …...The performance of high-rise steel moment frame buildings constructed in the 1970’s is examined by using

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 超高層鋼構造建物の柱梁接合部に関する4層骨組振 …...The performance of high-rise steel moment frame buildings constructed in the 1970’s is examined by using

-10-

������������������������������

������������������������������

������������������������������

�����������������������Fig. 31����

�������������������������������

Case II���������������������������

�� Case I��������������������� 0.02rad�

������������Case III �������������

0.02rad���������������������

5. ���

� �������������������4��� PC�����

����������������������������X �

����������Y �������������������

������������������������������

������������������������������

�������JMA-Kobe����������� 100 %�����

����������JR-Takatori ���������������

��������������������

(1) �������

� X�������������1�2�������������

�������JMA-Kobe�� 100%��������������

� 0.039 rad�������������������������

�������������������������� PC���

������������������������������

���� 0.02 rad�����������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

��������������

(2) �����������

� Y��� PC������������������������

���������������������������� 1 �

������������������������������

����������������JMA-Kobe�� 100%�����

���������� 0.017 rad����������������

������������ PC�����������������

������������������������������

������������������������������

���������� 0.01 rad�������������� 1.3�

�������������

� ������������������������������

�������������������PC����������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������ 3 �����������

����������������������������

���

� ��������������������������� Jack

Moehle�������������������� John Wallace�

�������� Richard Sause����������������

Wassim Ghannoum����������������������

������������������������������

���������������� PC��������������

����������������

�����

1) �������������������������������1998 2) ������������������� (1990)��������19903) 2009 �� ���������������������������������������������������������������

������������

4) M. J. N. Priestley, "Overview of PRESSS Research Program," PCI Journal, 36(4), pp. 50-57, 1991

5) �������������������������������������������������������������������

������1992 6) M. J. N. Priestley, "The PRESSS program current status and proposed plans for

phase III," PCI Journal, 41(2), pp. 22-40, 1996 7) ���������������������������������������PC �������������������������������������������� 576��pp.125-132�2004.2

8) �������������� PC����������������������������������������������������

� 584��pp.153-159�2004.10 9) �������������������������������������������������� �� 1: �����������������������C-2�pp651-652�2008

10) ����������������������������������������������������������� 623��pp.103-110�2008.1

11) ACI, "Requirements for Design of a Special Unbonded Post-Tensioned Precast Shear Wall Satisfying ACI ITG-5.1 (ACI ITG-5.2-09) and Commentary"

12) Felipe J. Perez, Rechard Sause, Stephen Pessiki, "Analytical and Experimental Lateral Load Behavior of Unbonded Posttensioned Precast Concrete Walls," J. Struct. Eng., 1531-1540, 2007

13) Masayoshi Nakashima, Roberto T. Leon: An Outline and Benefit of Research Collaboration between NEES and E-Defense, 14th World Conference on Earthquake Engineering, China, Oct. 2008

14) �������������������������������������������������������������� �� 8 �����������������������������������

��������C-2�pp665-666�2008 15) ������������������������������������������������������������� �� 9 ��������������������������C-2�pp667-668�2008

16) �����������������������������������1999

17) ����������������������������� 3������������������������ 648��pp.405-413�2010.2

18) ������������������������������������� 1����� 5������������������pp.161-172�1984.7

19) ���������������������������������������������� 5 ��������������������pp.213-216�1983

20) ����������������������������������������������� 601��pp.159-165�2006.3

������������������ 4��������

SHAKE-TABLE TEST ON BEAM-TO-COLUMN CONNECTIONS IN HIGH-RISE STEEL BUILDINGS CONDUCTED WITH A FOUR-STORY MOMENT FRAME

�� ��*1��� ��*2�� ��*3��� ���*4

�� ��*5��� ��*6

Tomohiro MATSUMIYA*1, Takuya NAGAE*2, Yu-Lin CHUNG*3, Taichiro OKAZAKI*4,Kunio FUKUYAMA*5 and Masayoshi NAKASHIMA*6

The performance of high-rise steel moment frame buildings constructed in the 1970’s is examined by using the E-Defense shake-

table facility. Typical design and detailing in the 1970’s are incorporated in a four-story, steel moment frame specimen. The specimen is

subjected to a series of response deformations representing a high-rise building. Long-period ground motions impose a substantial

number of inelastic deformations, which eventually cause fracture in the beam-to-column connections.

Keywords: High-rise buildings, Steel structures, Beam-to-column connections, Long-period ground motions, Shake-table tests

����������������������������

1.� ����

�����������������������������

������������������������������

������������������������������

����������������������� 1)-4)�1970 ��

������������������������������

������������������������������

���������������� 5)�������������

������������� 6), 7)���������������

������������������������������

��������������������

�����������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

���������������������

1995 ��������������������������

���������������� 8)��������������

�� 9)�������������������� 10)������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

���������������RC �������������

������������������������������

11), 12)�RC �������������������������

�������������������

���������������������E������

�������2008� 3�� 2009� 9���1970�������

������������������������������

������������������������������

������� 13), 14)��������������������

��������� 4 �� RC ����������������

������������������������������

����������2008 �����������������

����2009 �����������������������

�������������������� 2008 �������

������������������������������

������������������������������

�������������������RC ���������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

�����������

*1 ��������� ��������� Lecturer, Faculty of Architecture, Kinki Univ., Dr. Eng. *2 ���������������� ������������ Senior Researcher, NIED, Dr. Eng. *3 ��������� ���������� Researcher, DPRI, Kyoto Univ., Dr. Eng. *4 ��������� ����Ph. D. Associate Prof., Graduate School of Engineering, Hokkaido Univ., Ph. D. *5 ���������������� ����� Visiting Researcher, NIED. *6 ��������� ���Ph. D. Prof., DPRI, Kyoto Univ., Ph. D.

構造系 671号

【カテゴリーⅡ】 日本建築学会構造系論文集 第77巻 第671号,85-94,2012年 1月J. Struct. Constr. Eng., AIJ, Vol. 77 No. 671, 85-94, Jan., 2012

超高層鋼構造建物の柱梁接合部に関する4層骨組振動台実験SHAKE-TABLE TEST ON BEAM-TO-COLUMN CONNECTIONS

IN HIGH-RISE STEEL BUILDINGS CONDUCTED WITH A FOUR-STORY MOMENT FRAME

松 宮 智 央*1,長 江 拓 也*2,鍾 育 霖*3,岡崎 太一郎*4 福 山 國 夫*5,中 島 正 愛*6

Tomohiro MATSUMIYA, Takuya NAGAE, Yu-Lin CHUNG, Taichiro OKAZAKI, Kunio FUKUYAMA and Masayoshi NAKASHIMA

*1 近畿大学建築学部 講師・博士(工学) Lecturer, Faculty of Architecture, Kinki Univ., Dr. Eng. *2 独立行政法人防災科学技術研究所 主任研究員・博士(工学) Senior Researcher, NIED, Dr. Eng. *3 京都大学防災研究所 研究員・博士(工学) Researcher, DPRI, Kyoto Univ., Dr. Eng. *4 北海道大学大学院 准教授・Ph. D. Assoc. Prof., Graduate School of Engineering, Hokkaido Univ., Ph. D. *5 独立行政法人防災科学技術研究所 客員研究員 Visiting Researcher, NIED *6 京都大学防災研究所 教授・Ph. D. Prof., DPRI, Kyoto Univ., Ph. D.

- 85 -

Page 2: 超高層鋼構造建物の柱梁接合部に関する4層骨組振 …...The performance of high-rise steel moment frame buildings constructed in the 1970’s is examined by using

2.� ����

2. 1� �����

�����������������������������

�2.4��21������������������������

������13)��1����������4����������

������������������������������

�����������������5������������

�����������������������9�14�19��

���������������������5��������

��2���������������������������

������������������������������

������������������������1970����

����������������������5), 6)������

������������������������������

�������SM490A�������������������

������������������������������

�����G2��������������G1�������G3

������������������������G1����

�600 mm�����H����G3�����800 mm������

���H��H-596�199�10�15���������������

�������������0.1���������������

����������G4������������������

������G2����������

� 1���������������������������

������ G3 ����������������������

������������������������ 15)����

�����������������������������

120 mm � RC ���������� 1(a)�����������

������������ 2�����������������

������������������������� 1.0 m��

������������������������������

����������� 30 N/mm2�����

�3���������������������G1�����

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

�����������16)������������������

�������������10 mm��������������

������������������������������

�1970���������������������������

��������������������G3��������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

���6)��������������������������

����������2�4������������������

�����������������������9������

��1������3���������������������

��������������������������

2. 2� ����������

�����������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

(a) ������������

6,000

8,00

0

RC����

1,00

0

2,000 2,0006,000 1,0001,000

1 2 3

N

A

B

2,00

01,

000

G3

G3

G2G1

G2G1

2,00

02,

000

2,00

0

2,000 2,000 2,000 2,000

(NR) (NL)

(SL) (SR)

(WR

)(W

L)

(EL)

(ER

)

21,9

0012,000 8,000

4,50

0

���

6,000 6,000

3 2 1

8,000

B A

3,80

03,

800

2��

3��

4��

G1

G1

G1

G2

G2

G2 G3

G3

G3

��������� ���������

(b) ���

����D10 100mm������D10 100mm��

����D10 200mm������D10 200mm��

I

I

I

I

II

II

III

III

������ I

������ II

������ IIID13 200mm��

�1 �������������

�2 �������

�1 ��������: mm�

����

(N/mm2)����

(N/mm2)343 515

���� 357 532��� 403 545

���� 426 576��� 382 536

���� 373 526��� 398 534

395 531388 524

D10D13

�����(SD295A)

BH-600×200×9×19

G3 Hc-800×199×10×15

�(SM490A) G2

��

� (SM490A)

G1

�������

B�-400×400×25×25

H-400×200×8×13

G4

G4G4

G4

G4 G4G4

G4

G4G4 G4

G4

G4 G4

G4

G4

������������������������������

�����CO2�����������������������

������������������������������

������������������CO2����������

������������D-5016�YFW-S50DB��������

������6)�����������������������

�����YGW11���������������������

���������1�����1���1�1����9�����

10�����������������������������

���1�1���4�����5�������UT�������

�����������������������������

0��������������������105 J������88

J���������70 J��17) ���������������

������������������������������

�����

2. 3� ����������

�����������������������������

������������������������������

������������������������������

� 12), 15)��������������������������

4����������������� 5 �����������

������������������������������

���f�y ������������f�u ������������

w�y ������������B �����������������

r�y ������������������rA ���������

��cA ���������������������qbu� 1 ��

��������� 1��������� 9)����

(1) �����������

����������������� b�p�cb�p�� 2����

b�p*�cb�p*������������������������

���� 4(b)�������� b�p�cb�p �����������

�������������� b�p*�cb�p*����������

������������������������������

� b�p*�cb�p*����������������� 6�����

������������������������������

������������������������������

������������������������������

��������������������������� 0.85�B�

�������400mm������� 12)�����������

������������������������������

2�����������������������������

�������������������� 15)��������

���� 1,400 mm�������� 1,799 mm����

����������� b�p�cb�p�������������

������������������������������

������������������������������

�4 ��������������

f�yw�y

w�y

f�y f�y

w�y

w�yf�yAryr ��

(a) ����� (b) �������� ��� ��� ���

f�y

w�y

w�yf�y f�y

w�y

f�y

AcB ��85.0 Aryr ��

w�y

AcB ��85.0

cbMp* cbMp*cbMp cbMp

�2 ����������������

b M p * b M p j� p cb M p * cb M p cj� p cb M p * cb M p cj� p

(kN�m) (kN�m) (rad) (kN�m) (kN�m) (rad) (kN�m) (kN�m) (rad)�� � 1,075 0.006 � 1,412 0.006 � 1,256 0.006�� 1,298 1,496 0.007 1,518 1,745 0.006 1,461 1,688 0.007

����

���

��� �����

�6 ��������������

cbMp*cbMp

���� ����

cbMp* cbMp

502 5026,596

�5 ��������������

(a) ����� (b) �����

f�uw�y

w�y

f�u f�u

w�y

w�y

f�u

��� ���

f�uw�y

w�y

f�u f�u

w�y

w�y

f�uf�u

f�u

9qbuf�u

f�u

7qbu7qbu

f�u

f�u f�u

5qbu

f�u

��� ���

2, 4� 3� 2, 4� 3�

7qbu7qbu 4qbu4qbu

cjMw

cjMb cjMb cjMw cjMb cjMb

2qbu 3qbuqbu

AcB ��85.0Aryr ��

AcB ��85.0 Aryr ��

cjMu

cjMu

�3 ����������: mm�(a) ����� (b) ����������

52 70 40162

110

560(

8@70

)40

4064

050

120

52 110162

�������

9-S10TM20

13-S10TM20

PL-9

������ PL-22

������PL-22

2, 4����� 3�����

3515

12

7 35�

35R

707 35�47.6R

1595

�������

�������

7 35�

35R

�������

�������

������PL-22

������PL-22

35

35

7 35�

35R35

35

PL-9

�� ��

�G2

�G1

���BH-600�200

�9�19

������PL-22

������PL-22

�������� �19@150, h=80�������� �19@150, h=80

- 86 -

Page 3: 超高層鋼構造建物の柱梁接合部に関する4層骨組振 …...The performance of high-rise steel moment frame buildings constructed in the 1970’s is examined by using

2.� ����

2. 1� �����

�����������������������������

�2.4��21������������������������

������13)��1����������4����������

������������������������������

�����������������5������������

�����������������������9�14�19��

���������������������5��������

��2���������������������������

������������������������������

������������������������1970����

����������������������5), 6)������

������������������������������

�������SM490A�������������������

������������������������������

�����G2��������������G1�������G3

������������������������G1����

�600 mm�����H����G3�����800 mm������

���H��H-596�199�10�15���������������

�������������0.1���������������

����������G4������������������

������G2����������

� 1���������������������������

������ G3 ����������������������

������������������������ 15)����

�����������������������������

120 mm � RC ���������� 1(a)�����������

������������ 2�����������������

������������������������� 1.0 m��

������������������������������

����������� 30 N/mm2�����

�3���������������������G1�����

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

�����������16)������������������

�������������10 mm��������������

������������������������������

�1970���������������������������

��������������������G3��������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

���6)��������������������������

����������2�4������������������

�����������������������9������

��1������3���������������������

��������������������������

2. 2� ����������

�����������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

(a) ������������

6,000

8,00

0

RC����

1,00

0

2,000 2,0006,000 1,0001,000

1 2 3

N

A

B

2,00

01,

000

G3

G3

G2G1

G2G1

2,00

02,

000

2,00

0

2,000 2,000 2,000 2,000

(NR) (NL)

(SL) (SR)

(WR

)(W

L)

(EL)

(ER

)

21,9

00

12,000 8,000

4,50

0

���

6,000 6,000

3 2 1

8,000

B A

3,80

03,

800

2��

3��

4��

G1

G1

G1

G2

G2

G2 G3

G3

G3

��������� ���������

(b) ���

����D10 100mm������D10 100mm��

����D10 200mm������D10 200mm��

I

I

I

I

II

II

III

III

������ I

������ II

������ IIID13 200mm��

�1 �������������

�2 �������

�1 ��������: mm�

����

(N/mm2)����

(N/mm2)343 515

���� 357 532��� 403 545

���� 426 576��� 382 536

���� 373 526��� 398 534

395 531388 524

D10D13

�����(SD295A)

BH-600×200×9×19

G3 Hc-800×199×10×15

�(SM490A) G2

��

� (SM490A)

G1

�������

B�-400×400×25×25

H-400×200×8×13

G4

G4G4

G4

G4 G4G4

G4

G4G4 G4

G4

G4 G4

G4

G4

������������������������������

�����CO2�����������������������

������������������������������

������������������CO2����������

������������D-5016�YFW-S50DB��������

������6)�����������������������

�����YGW11���������������������

���������1�����1���1�1����9�����

10�����������������������������

���1�1���4�����5�������UT�������

�����������������������������

0��������������������105 J������88

J���������70 J��17) ���������������

������������������������������

�����

2. 3� ����������

�����������������������������

������������������������������

������������������������������

� 12), 15)��������������������������

4����������������� 5 �����������

������������������������������

���f�y ������������f�u ������������

w�y ������������B �����������������

r�y ������������������rA ���������

��cA ���������������������qbu� 1 ��

��������� 1��������� 9)����

(1) �����������

����������������� b�p�cb�p�� 2����

b�p*�cb�p*������������������������

���� 4(b)�������� b�p�cb�p �����������

�������������� b�p*�cb�p*����������

������������������������������

� b�p*�cb�p*����������������� 6�����

������������������������������

������������������������������

������������������������������

��������������������������� 0.85�B�

�������400mm������� 12)�����������

������������������������������

2�����������������������������

�������������������� 15)��������

���� 1,400 mm�������� 1,799 mm����

����������� b�p�cb�p�������������

������������������������������

������������������������������

�4 ��������������

f�yw�y

w�y

f�y f�y

w�y

w�yf�yAryr ��

(a) ����� (b) �������� ��� ��� ���

f�y

w�y

w�yf�y f�y

w�y

f�y

AcB ��85.0 Aryr ��

w�y

AcB ��85.0

cbMp* cbMp*cbMp cbMp

�2 ����������������

b M p * b M p j� p cb M p * cb M p cj� p cb M p * cb M p cj� p

(kN�m) (kN�m) (rad) (kN�m) (kN�m) (rad) (kN�m) (kN�m) (rad)�� � 1,075 0.006 � 1,412 0.006 � 1,256 0.006�� 1,298 1,496 0.007 1,518 1,745 0.006 1,461 1,688 0.007

����

���

��� �����

�6 ��������������

cbMp*cbMp

���� ����

cbMp* cbMp

502 5026,596

�5 ��������������

(a) ����� (b) �����

f�uw�y

w�y

f�u f�u

w�y

w�y

f�u

��� ���

f�uw�y

w�y

f�u f�u

w�y

w�y

f�uf�u

f�u

9qbuf�u

f�u

7qbu7qbu

f�u

f�u f�u

5qbu

f�u

��� ���

2, 4� 3� 2, 4� 3�

7qbu7qbu 4qbu4qbu

cjMw

cjMb cjMb cjMw cjMb cjMb

2qbu 3qbuqbu

AcB ��85.0Aryr ��

AcB ��85.0 Aryr ��

cjMu

cjMu

�3 ����������: mm�(a) ����� (b) ����������

52 70 40162

110

560(

8@70

)40

4064

050

120

52 110162

�������

9-S10TM20

13-S10TM20

PL-9

������ PL-22

������PL-22

2, 4����� 3�����

3515

12

7 35�

35R

707 35�47.6R

1595

�������

�������

7 35�

35R

�������

�������

������PL-22

������PL-22

35

35

7 35�

35R35

35

PL-9

�� ��

�G2

�G1

���BH-600�200

�9�19

������PL-22

������PL-22

�������� �19@150, h=80�������� �19@150, h=80

- 87 -

Page 4: 超高層鋼構造建物の柱梁接合部に関する4層骨組振 …...The performance of high-rise steel moment frame buildings constructed in the 1970’s is examined by using

������������������������������

���� bMp ������������� j�p ���������

����������� 0.006 rad�0.007 rad ���������

������������������������������

������������������������������

���������� cj�p������������������

�������� cj�p����������� 0.006 rad�����

������������ cj�p������ 0.006 rad������

0.007 rad �������������������������

������������������������������

����������������������������� 9)

���������������� 5�8 m���� 500�600

mm����������������� 0.005�0.007 rad ���

��������������������������

(2) �����

�������������RC ��������������

������������������������������

�������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

����������������� sjMw����� cjMw���1

������������������������������

� sjMb����� cjMb������ 3��������������

���� sjMu����� cjMu�������� 4��� 5(b)����

������������������� 9)����������

������������������������������

�����������3 ������������ 5 ��2 ��

���� 4������������ 3������������

������RC ����������������������

���RC �������������������������

��������������������� 7��������

������� 4����������������������

������������������������������

���������������������������� 3��

������������������������������

������������������� 1)����������

cjMu������

(3) ������������

�����������������������������

�������������������������� 9)���

������������������������������

������������������������������

��������������������� 4��������

����������������������������RC

������������������������������

����RC �����������������������

����������� 5������������������

����������� x ������� D ��� D/2 ����

�������������� 1.0 �������� 1.0 ����

������������������������������

������������������� p�bf������ n�bf�

������������������������������

����������� 1������������������

������������ 3�8 %����� 3���������

����������������������� 5������

������������������������������

������������������������������

����������������������������

1.08������������������������� 1.56�

����������� 1.50 ����������������

���������������

3.� ����������

3. 1� ���������

�������������2���0.5 m/sec��������

���El2�������������������������

������������������������Hog�18)��

��������������������������San�19)

�2������������������2�����������

�7���������NS������������������

����El2�50������������Hog�San��100�200

������������������������������

������������2.4����������������

����El2�NS���Hog�NS���San�EW��������

�����������El2�Hog�San�������������

El2���Hog�����������������������

���1���San���San-1����������������

������������������������������

������������3���San���San-3�������

�������������������8����������

�����1�4�����������������El2�����

��������0.01 rad����������Hog������

������������0.01 rad��������������

0.01 rad��������San-1����������������

����������0.015 rad����������������

�4 �������������3 ����������������

�������������������

�5 �������

2Dx

bfp ��x D/2

D/2x �n�bf����

sjM u sjM u cjM u cjM u cjM u cjM u

(kN�m) bM p (kN�m) cb M p (kN�m) cb M p

1,394 1.30 1,731 1.23 1,575 1.252, 4� 1,469 0.98 1,891 1.08 1,755 1.04

3� 1,599 1.07 2,021 1.16 1,881 1.11

���

��� ���

��

��

����

��

sjM w sjM b cjM w cjM b cjM w cjM b

(kN�m) (kN�m) (kN�m) (kN�m) (kN�m) (kN�m)2, 4� 1,469 1,891 1,755

3� 1,654 2,088 1,939

����

���

���

1,599 2,021 1,881

�����

��� ��� ��� ���

p� bf n� bf p� bf n� bf

�� 1.00 1.00 1.56 1.24�� 1.08 1.08 1.50 1.32

�� �������

14)�����Hog���San-1�����������������

�����El2������������4����10������

������������ G1������������ G3��

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

����������� 1(b)����������� G1 ����

��� G3 �������������������������

�����������������������������

3. 2� ��������

� ��������������� 9�������������

��������� 1,450 mm������ 2.4���1,600 mm��

���� 2.0 ������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������ 55 mm ��

��������������� tddt�bddt ��������� hdt������� 200 mm������� 500 mm��������

���������������b�������b�� RC ����

������������������������������

����������� b������������������

�������������������������� tfd�bfd

�������� thdt�bhdt������������������

������������������������������

� �����������������������������

������������������������������

������������������������������

��������� 9 ���������������jM ���

����������������lb ��������ld ����

�����������j���������������d����

������������������������������

���� b��������������� j�� d��������

�����������������d�� j�����������

� b�� 0 ����jM ��������� bMp ������� j�

���� j�p������� j�p�� d���������� b�p�� 9

�����������b�p � j�p ���������������

������������������������������

���������������������������b�p �

�� j�p ��������������������������

����� lb/4�����������������������

3. 3� ����������

������ 1(b)����������� G1 ��������

���� G3�������������������4�����

�������San-1 ����������� b����������

10(a)���������������������������

��������� 10(b)�(c)��������������� 95

b� (rad)������4������

0

0.02

-0.02

�� (sec)

200 300100

(a) ���������

b� (rad)������4������

0

0.02

-0.02

�� (sec)

200 300100

thdt, bhdt = 142.5 mm

�� fT2 (0.009 rad)

�� fT1 (0.008 rad)

(b) ������4�����������

dt

dttdtbb h

dd ���

���������

dttbdtttf hdd ��� �

dtbbdtbbf hdd ��� ��:

�:

hdt = 200 mmhdt = 500 mmthdt, bhdt = 190.5 mm

hdtbhdt

thdt�

���

ld = 1,450 mm

hdt

bhdt

thdt

���

ld = 1,600 mm

�����

0.01

0.02

-0.02

-0.01

0100 110

b� (rad)

��(sec)

�� sT4(0.016 rad)

�� sT3(0.014 rad)�� sT1

(0.007 rad)

�� sT2(0.012 rad)

��

0.02

-0.02

-6.0 6.0

b� (rad)

tfd(mm)-0.01

0.01

��

0.02

-0.02

-6.0 6.0

b� (rad)

bfd(mm)-0.01

0.01

(c) ������4������

0.01

0.02

-0.02

-0.01

0100 110

b� (rad)

��(sec)

��

0.02

-0.02

-6.0 6.0

b� (rad)

tfd(mm)-0.01

0.01

��

0.02

-0.02

-6.0 6.0

b� (rad)

bfd(mm)-0.01

0.01

bddttddt

bfd

tfd

bddt

tddt

bfd

tfd

�����

j�

d�

jM

ld lb / 2

���������� ����

�������

�10 ���������������San-1����9 ��������������������

j� / 2��� djb ��

�� ��

0.006 0.0070.00727 0.00725

1.151 0.997

�����

b � p / j � p

j � p (rad)b � p (rad)

����� (m/sec2) San-NS0

2.0

-2.0

�� (sec)

����� (m/sec2) Hog-NS0

2.0

-2.0

�� (sec)

����� (m/sec2)EL2-NS

0

4.0

-4.0

�� (sec)

�7 �����������

�8 ����������

0.02

0.01

0 El2 Hog San-1 El2 Hog San-1 San-2 San-3

������� (rad)1�1�2�2�3�3�4�4�

��������

200 300100

200 300100

200 300100

- 88 -

Page 5: 超高層鋼構造建物の柱梁接合部に関する4層骨組振 …...The performance of high-rise steel moment frame buildings constructed in the 1970’s is examined by using

������������������������������

���� bMp ������������� j�p ���������

����������� 0.006 rad�0.007 rad ���������

������������������������������

������������������������������

���������� cj�p������������������

�������� cj�p����������� 0.006 rad�����

������������ cj�p������ 0.006 rad������

0.007 rad �������������������������

������������������������������

����������������������������� 9)

���������������� 5�8 m���� 500�600

mm����������������� 0.005�0.007 rad ���

��������������������������

(2) �����

�������������RC ��������������

������������������������������

�������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

����������������� sjMw����� cjMw���1

������������������������������

� sjMb����� cjMb������ 3��������������

���� sjMu����� cjMu�������� 4��� 5(b)����

������������������� 9)����������

������������������������������

�����������3 ������������ 5 ��2 ��

���� 4������������ 3������������

������RC ����������������������

���RC �������������������������

��������������������� 7��������

������� 4����������������������

������������������������������

���������������������������� 3��

������������������������������

������������������� 1)����������

cjMu������

(3) ������������

�����������������������������

�������������������������� 9)���

������������������������������

������������������������������

��������������������� 4��������

����������������������������RC

������������������������������

����RC �����������������������

����������� 5������������������

����������� x ������� D ��� D/2 ����

�������������� 1.0 �������� 1.0 ����

������������������������������

������������������� p�bf������ n�bf�

������������������������������

����������� 1������������������

������������ 3�8 %����� 3���������

����������������������� 5������

������������������������������

������������������������������

����������������������������

1.08������������������������� 1.56�

����������� 1.50 ����������������

���������������

3.� ����������

3. 1� ���������

�������������2���0.5 m/sec��������

���El2�������������������������

������������������������Hog�18)��

��������������������������San�19)

�2������������������2�����������

�7���������NS������������������

����El2�50������������Hog�San��100�200

������������������������������

������������2.4����������������

����El2�NS���Hog�NS���San�EW��������

�����������El2�Hog�San�������������

El2���Hog�����������������������

���1���San���San-1����������������

������������������������������

������������3���San���San-3�������

�������������������8����������

�����1�4�����������������El2�����

��������0.01 rad����������Hog������

������������0.01 rad��������������

0.01 rad��������San-1����������������

����������0.015 rad����������������

�4 �������������3 ����������������

�������������������

�5 �������

2Dx

bfp ��x D/2

D/2x �n�bf����

sjM u sjM u cjM u cjM u cjM u cjM u

(kN�m) bM p (kN�m) cb M p (kN�m) cb M p

1,394 1.30 1,731 1.23 1,575 1.252, 4� 1,469 0.98 1,891 1.08 1,755 1.04

3� 1,599 1.07 2,021 1.16 1,881 1.11

���

��� ���

��

��

����

��

sjM w sjM b cjM w cjM b cjM w cjM b

(kN�m) (kN�m) (kN�m) (kN�m) (kN�m) (kN�m)2, 4� 1,469 1,891 1,755

3� 1,654 2,088 1,939

����

���

���

1,599 2,021 1,881

�����

��� ��� ��� ���

p� bf n� bf p� bf n� bf

�� 1.00 1.00 1.56 1.24�� 1.08 1.08 1.50 1.32

�� �������

14)�����Hog���San-1�����������������

�����El2������������4����10������

������������ G1������������ G3��

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

����������� 1(b)����������� G1 ����

��� G3 �������������������������

�����������������������������

3. 2� ��������

� ��������������� 9�������������

��������� 1,450 mm������ 2.4���1,600 mm��

���� 2.0 ������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������ 55 mm ��

��������������� tddt�bddt ��������� hdt������� 200 mm������� 500 mm��������

���������������b�������b�� RC ����

������������������������������

����������� b������������������

�������������������������� tfd�bfd

�������� thdt�bhdt������������������

������������������������������

� �����������������������������

������������������������������

������������������������������

��������� 9 ���������������jM ���

����������������lb ��������ld ����

�����������j���������������d����

������������������������������

���� b��������������� j�� d��������

�����������������d�� j�����������

� b�� 0 ����jM ��������� bMp ������� j�

���� j�p������� j�p�� d���������� b�p�� 9

�����������b�p � j�p ���������������

������������������������������

���������������������������b�p �

�� j�p ��������������������������

����� lb/4�����������������������

3. 3� ����������

������ 1(b)����������� G1 ��������

���� G3�������������������4�����

�������San-1 ����������� b����������

10(a)���������������������������

��������� 10(b)�(c)��������������� 95

b� (rad)������4������

0

0.02

-0.02

�� (sec)

200 300100

(a) ���������

b� (rad)������4������

0

0.02

-0.02

�� (sec)

200 300100

thdt, bhdt = 142.5 mm

�� fT2 (0.009 rad)

�� fT1 (0.008 rad)

(b) ������4�����������

dt

dttdtbb h

dd ���

���������

dttbdtttf hdd ��� �

dtbbdtbbf hdd ��� ��:

�:

hdt = 200 mmhdt = 500 mmthdt, bhdt = 190.5 mm

hdtbhdt

thdt�

���

ld = 1,450 mm

hdt

bhdt

thdt

���

ld = 1,600 mm

�����

0.01

0.02

-0.02

-0.01

0100 110

b� (rad)

��(sec)

�� sT4(0.016 rad)

�� sT3(0.014 rad)�� sT1

(0.007 rad)

�� sT2(0.012 rad)

��

0.02

-0.02

-6.0 6.0

b� (rad)

tfd(mm)-0.01

0.01

��

0.02

-0.02

-6.0 6.0

b� (rad)

bfd(mm)-0.01

0.01

(c) ������4������

0.01

0.02

-0.02

-0.01

0100 110

b� (rad)

��(sec)

��

0.02

-0.02

-6.0 6.0

b� (rad)

tfd(mm)-0.01

0.01

��

0.02

-0.02

-6.0 6.0

b� (rad)

bfd(mm)-0.01

0.01

bddttddt

bfd

tfd

bddt

tddt

bfd

tfd

�����

j�

d�

jM

ld lb / 2

���������� ����

�������

�10 ���������������San-1����9 ��������������������

j� / 2��� djb ��

�� ��

0.006 0.0070.00727 0.00725

1.151 0.997

�����

b � p / j � p

j � p (rad)b � p (rad)

����� (m/sec2) San-NS0

2.0

-2.0

�� (sec)

����� (m/sec2) Hog-NS0

2.0

-2.0

�� (sec)

����� (m/sec2)EL2-NS

0

4.0

-4.0

�� (sec)

�7 �����������

�8 ����������

0.02

0.01

0 El2 Hog San-1 El2 Hog San-1 San-2 San-3

������� (rad)1�1�2�2�3�3�4�4�

��������

200 300100

200 300100

200 300100

- 89 -

Page 6: 超高層鋼構造建物の柱梁接合部に関する4層骨組振 …...The performance of high-rise steel moment frame buildings constructed in the 1970’s is examined by using

�115 ���������� b��������������� b���

������������� tfd�bfd �������������

������������������������������

������������������������������

�������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

��� 150 mm�����������������������

�� 13 ����������� 3 ��������������

����� 11(a)���������� 9 �����������

4 ���������������� 11(b)����������

������������������������������

������������������������������

������4 ���������������� 112 �����

��������������������� 11(b)��������

����������������������

�����������������������������

�������������RC ���������������

�������������������������� 10 ��

������������������ sT1�sT4��������

��������� fT1�fT2 �����������������

��������������� 12 ������ sT1 ���� 4

��������������������� 0.007 rad��� fT1

���� 4���� 3��������������������

� 0.008 rad�0.009 rad �������������������

���������������������� cj�p������

����������� 0.006 rad ������� 1.0 �����

������������������������������

������������������������� 2����

������������������������������

���������������� 1.5 �������������

������������������������������

�������������������������������

�� sT3�sT4���������� 0.015 rad����������

������������������������������

������������������������������

����������������� D ��� D/2 ������

�������������� 13 ��������������

��������� sT1 �������������� 1.3���

sT3�������������� 1.6 ���������� sT2�

sT4 �������������� 1.2�1.3 ����������

������������������������������

������������������������3 �����

� 4 �������������� fT1������������

� 1.6�1.7��� fT2������������� 1.5������

�����������������������������

5�����������������������������

0.014 rad ��� sT3���������������������

������������������� 0.008�0.010 rad ���

�������������������������������

3. 4� �����������

�����������������������������

����14�������������������������

�����2������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

����������������������������0�

���������������RC�������������

������������������������������

����������������������������2�

������������������������������

������������������������������

����������������������

���San-1�����������������������

�12 �������������������San-1���������

fT2fT1sT4sT3sT1 sT2 fT2fT1

�13 ������San-1���

600

300

0

��� (mm)

(a) �����

���:����(2.0)

(1.0)

3����� 4�����

8.0

4.0

0

4�����sT4sT3sT1 sT2

4�4�

� � � �

(b) 4������11 �������������������������������San-1���

(a) 3�����

0.02

-2.0 2.0

-0.02

b� (rad)

tdpi(mm)

��

tdpi

bdpi

�G3

tdpi

bdpi

�G3

0.02

-2.0 2.0

-0.02

b� (rad)

bdpi(mm)

��

0.02

-2.0 2.0

-0.02

b� (rad)

tdpi(mm)

��

0.02

-2.0 2.0

-0.02

b� (rad)

bdpi(mm)

��

4.0

tfd, bfd (mm)����� �����

� � � ��

� �� �� �

� � � � �

���:������������� (rad)

(0.009)(0.008)(0.016)(0.014)

(0.007) (0.012)(0.010)(0.009)

800

400

0

��� (mm)

(b) �����

���:����(2.0)

(1.0)

fT2fT1fT1 fT24�3�

� � � �

�������������������������15����

������������������������������

�������������2����������������

��2���������������������������

�������������������45����������

�������������������������������

�����������������������������

������������������������������

�����������������������16������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

��������������

�����������������������������

������������������������������

������������������������������

������� 1(b)�������������������4 �

����������� 3�������� 4���������

��������������� jM ������ b������ 17

����������� San-1 ��� San-2 ����������

���San-3 ������������������������

San-1 ���������������������������

jM ������ b�����������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

3(a)����������������������������

��������������� 3(b)�������������

����������������������������

3. 5� ��������

(1) ��������������

����������� 12�������� 12�������

� 17 ���������������������������

� 18 ���������������������������

������ jMmax������������ 2�� 4 �����

����������� cbMp ������������� cjMu �

������������������������������

�� jMmax �������������������������

cbMp ������������������������� jMmax

������������� cbMp ��������������

��������������� 0.7 �������������

� 0.9 ���������������������������

���� 0.8�������������� 0.9��������

�����������������������������

1,450

���

�14 ������������������������: mm�

1,450 1,450 1,450

850

5085

050

1,670 1,670

���

G3 G3

G3 G3

G1 G2

G1 G2

G1

G1

G2

G2

��

1/3

10 ��

1/3

1010

��

1/3

�G1 �G2 �G3

200

200 200

200

���

�15 ������San-1���

�16 �������������������San-1���

cM

bM

(b) ����������

cM

bM

(a) ����������

1,500-1,500

1,500

-1,500

3����� 4�����

����

��3

1XB

3

1XAX

ii

iic QQQ

����

3,000-3,000

3,000

-3,000

cQX (kN)

aQX (kN)

����

����

��3

1YB

3

1YAY

ii

iic QQQ

A

A1QYA1QX

B 1

2

3A2Q

YA2QX

A3QYA3QX

B1QYB1QX

B2QYB2QX

B3QYB3QX

AA

A1QYA1QX

BB 11

22

33A2Q

YA2QX

A3QYA3QX

B1QYB1QX

B2QYB2QX

B3QYB3QX

������

��

cM (kN m)

bM(kN m)

1,500-1,500

1,500

-1,500

cM (kN m)

bM(kN m)

3,000-3,000

3,000

-3,000

cQY (kN)

aQY (kN)

�17 ����������������(a) ����� (b) �����

4����� 4�����

0.02-0.02

2,000

-2,000

b� (rad)

San-3

4�����

jM (kN m)

4�����3�����

0.02-0.02

2,000

-2,000

b� (rad)

San-1

jM (kN m)

0.02-0.02

2,000

-2,000

b� (rad)

San-2

jM (kN m)

0.02-0.02

2,000

-2,000

b� (rad)

San-1

jM (kN m)

0.02-0.02

2,000

-2,000

b� (rad)

San-1

jM (kN m)

- 90 -

Page 7: 超高層鋼構造建物の柱梁接合部に関する4層骨組振 …...The performance of high-rise steel moment frame buildings constructed in the 1970’s is examined by using

�115 ���������� b��������������� b���

������������� tfd�bfd �������������

������������������������������

������������������������������

�������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

��� 150 mm�����������������������

�� 13 ����������� 3 ��������������

����� 11(a)���������� 9 �����������

4 ���������������� 11(b)����������

������������������������������

������������������������������

������4 ���������������� 112 �����

��������������������� 11(b)��������

����������������������

�����������������������������

�������������RC ���������������

�������������������������� 10 ��

������������������ sT1�sT4��������

��������� fT1�fT2 �����������������

��������������� 12 ������ sT1 ���� 4

��������������������� 0.007 rad��� fT1

���� 4���� 3��������������������

� 0.008 rad�0.009 rad �������������������

���������������������� cj�p������

����������� 0.006 rad ������� 1.0 �����

������������������������������

������������������������� 2����

������������������������������

���������������� 1.5 �������������

������������������������������

�������������������������������

�� sT3�sT4���������� 0.015 rad����������

������������������������������

������������������������������

����������������� D ��� D/2 ������

�������������� 13 ��������������

��������� sT1 �������������� 1.3���

sT3�������������� 1.6 ���������� sT2�

sT4 �������������� 1.2�1.3 ����������

������������������������������

������������������������3 �����

� 4 �������������� fT1������������

� 1.6�1.7��� fT2������������� 1.5������

�����������������������������

5�����������������������������

0.014 rad ��� sT3���������������������

������������������� 0.008�0.010 rad ���

�������������������������������

3. 4� �����������

�����������������������������

����14�������������������������

�����2������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

����������������������������0�

���������������RC�������������

������������������������������

����������������������������2�

������������������������������

������������������������������

����������������������

���San-1�����������������������

�12 �������������������San-1���������

fT2fT1sT4sT3sT1 sT2 fT2fT1

�13 ������San-1���

600

300

0

��� (mm)

(a) �����

���:����(2.0)

(1.0)

3����� 4�����

8.0

4.0

0

4�����sT4sT3sT1 sT2

4�4�

� � � �

(b) 4������11 �������������������������������San-1���

(a) 3�����

0.02

-2.0 2.0

-0.02

b� (rad)

tdpi(mm)

��

tdpi

bdpi

�G3

tdpi

bdpi

�G3

0.02

-2.0 2.0

-0.02

b� (rad)

bdpi(mm)

��

0.02

-2.0 2.0

-0.02

b� (rad)

tdpi(mm)

��

0.02

-2.0 2.0

-0.02

b� (rad)

bdpi(mm)

��

4.0

tfd, bfd (mm)����� �����

� � � ��

� �� �� �

� � � � �

���:������������� (rad)

(0.009)(0.008)(0.016)(0.014)

(0.007) (0.012)(0.010)(0.009)

800

400

0

��� (mm)

(b) �����

���:����(2.0)

(1.0)

fT2fT1fT1 fT24�3�

� � � �

�������������������������15����

������������������������������

�������������2����������������

��2���������������������������

�������������������45����������

�������������������������������

�����������������������������

������������������������������

�����������������������16������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

��������������

�����������������������������

������������������������������

������������������������������

������� 1(b)�������������������4 �

����������� 3�������� 4���������

��������������� jM ������ b������ 17

����������� San-1 ��� San-2 ����������

���San-3 ������������������������

San-1 ���������������������������

jM ������ b�����������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

3(a)����������������������������

��������������� 3(b)�������������

����������������������������

3. 5� ��������

(1) ��������������

����������� 12�������� 12�������

� 17 ���������������������������

� 18 ���������������������������

������ jMmax������������ 2�� 4 �����

����������� cbMp ������������� cjMu �

������������������������������

�� jMmax �������������������������

cbMp ������������������������� jMmax

������������� cbMp ��������������

��������������� 0.7 �������������

� 0.9 ���������������������������

���� 0.8�������������� 0.9��������

�����������������������������

1,450

���

�14 ������������������������: mm�

1,450 1,450 1,450

850

5085

050

1,670 1,670

���

G3 G3

G3 G3

G1 G2

G1 G2

G1

G1

G2

G2

��

1/3

10 ��

1/3

1010

��

1/3

�G1 �G2 �G3

200

200 200

200

���

�15 ������San-1���

�16 �������������������San-1���

cM

bM

(b) ����������

cM

bM

(a) ����������

1,500-1,500

1,500

-1,500

3����� 4�����

����

��3

1XB

3

1XAX

ii

iic QQQ

����

3,000-3,000

3,000

-3,000

cQX (kN)

aQX (kN)

����

����

��3

1YB

3

1YAY

ii

iic QQQ

A

A1QYA1QX

B 1

2

3A2Q

YA2QX

A3QYA3QX

B1QYB1QX

B2QYB2QX

B3QYB3QX

AA

A1QYA1QX

BB 11

22

33A2Q

YA2QX

A3QYA3QX

B1QYB1QX

B2QYB2QX

B3QYB3QX

������

��

cM (kN m)

bM(kN m)

1,500-1,500

1,500

-1,500

cM (kN m)

bM(kN m)

3,000-3,000

3,000

-3,000

cQY (kN)

aQY (kN)

�17 ����������������(a) ����� (b) �����

4����� 4�����

0.02-0.02

2,000

-2,000

b� (rad)

San-3

4�����

jM (kN m)

4�����3�����

0.02-0.02

2,000

-2,000

b� (rad)

San-1

jM (kN m)

0.02-0.02

2,000

-2,000

b� (rad)

San-2

jM (kN m)

0.02-0.02

2,000

-2,000

b� (rad)

San-1

jM (kN m)

0.02-0.02

2,000

-2,000

b� (rad)

San-1

jM (kN m)

- 91 -

Page 8: 超高層鋼構造建物の柱梁接合部に関する4層骨組振 …...The performance of high-rise steel moment frame buildings constructed in the 1970’s is examined by using

������������� 0.01�0.02 rad ����������

������������������������������

����������� cj�p�� 2 ��������������

�����4 ������������������������

�� 2.8�3 �������������������� 1.5���

��� 1.4�4 �����������������������

��� 1.3 ����RC ����������������� 6)�

����� 2.0 �����������������������

������������������������������

��������������

�������� 1(b)���������� 4������ 3�

������ G1 �������������� G3 ������

������������������������������

� 19 ���������������������������

����������������� sT3������� fT1���

������������� sT4������� fT2��������

� 19 � A ������������������ 20 �����

������������������������������

��� 0 ������������������0.2 %�����

������������������������������

������������������������������

������������������������������

��A�w1�A�w2�A�w3�1 ���2 ���3 ����� 20(a)����

���������3 ������4 �������������

����� 1������������������������

���������������� 1��� 2����������

�������������������������

� 18 ��������������������������

������������������������������

�� 3������ 20(b)�������������������

���������� 10�40 %���������������

�������������� 5���������������

������������������������������

������������������������������

���������������������� 20), 21)�������

���������� 2�������������������

������������������������������

������������������������� 0����

������������������������������

���������� 956 kN�m�������� 935 kN�m ��

����������������

(2) ������� RC�������

������������������������ 19 ���

B ������������������ B ���������

������������ 21 ����3. 4 ����������

��������RC ��������������������

������������ 21(a)���������������

������������������������ 90 %���

������������������������������

�������������������������� 70 %�

������������������������������

��� 21(b)������������������������

�������������������������������

������������������������������

��������������� B �������������

������������������� 22 ���������

������������������������������

������������������������������

��������� 2��������������������

������������������������ 23�����

������������������������������

������������������������������

���������� 13������������ 24���� 21

����������� RC �����������������

����������������������� 0.85�B ���

����������� 0.85�B������120 mm������

3�����

A�w1

A�w2

A�w3

(%)

0.2-0.2 0

A�tf

���(0.017 rad)

(%)

0.2-0.2 0���(0.019 rad)

A�bf

(a) �����

A�w1

A�w2

A�w3

A�tf

A�bf

4�����

A�w1

A�w2

A�w3

(%)

0.2-0.2 0

A�tf

���(0.014 rad)

(%)

0.2-0.2 0���(0.016 rad)

A�bf

A�w1

A�w2

A�w3

A�tf

A�bf

3�����

A�w1

A�w2

A�w3

(%)

0.2-0.2 0

A�tf

���(0.009 rad)

(%)

0.2-0.2 0���(0.010 rad)

A�bf

(b) �����

A�w1

A�w2

A�w3

A�tf

A�bf

4�����

A�w1

A�w2

A�w3

(%)

0.2-0.2 0

A�tf

���(0.008 rad)

(%)

0.2-0.2 0���(0.009 rad)

A�bf

A�w1

A�w2

A�w3

A�tf

A�bf

�20 A������������San-1���

�19 �������������������: mm�

900

20040

10

��

1/4

B�� A��

�G3600

��

1/4

10

�G2

��

(a) ����� (b) �����

A�� B��

A�w1

A�w2

A�w3

40

A�tf

A�bf

�18 ����������

cjMucbMp���� ����

-2,000

0

2,000

1,000

-1,000

EL ER WR

WL

NR

SRSLNL

EL ER WR

WL

NR

SRSLNL

EL ER WR

WL

NR

SRSLNL

2� 3� 4� 2� 3� 4������ �����

jMmax (kN m)

���������

B�w1

B�w2

B�w3

B�tf

B�bf

A�w1

A�w2

A�w3

A�tf

A�bf

B�w1

B�w2

B�w3

B�tf

B�bf

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������400 mm�������� 20�30 %��������

������� 20�30 %������������������

������������������������������

�������������������������������

�������������� 12)��������������

�������������������� 3.0�3.8m �����

��������� 15)���������������� 2 ��

���������������� 2.0 m ��������� G4

� RC�������������������

(3) ����

�����������������������������

�������b�pr ���������������������

����������� 0������������������

������������������������������

�� 25 ��������� San-1 ��������� 4 ���

San-3 ��������� 2 �����������������

���������������b�pr �������������

���������������� 3������

�����������������������������

����������������� 9)��������� 1.35

������������������������������

�������� 1.30������� 3 ������ 1.07�4 ��

���� 0.98 �����������������������

������������������������ RC ����

������������������������������

���RC �������������������������

������������������������������

������������������������������

�����������������������������

5������������������������������

������������������������������

������������������������������

����RC ������������������������

������������������������������

����������������3. 4������������

������������������������������

������������������������������

4.� ���

����������������������������

������������4 �� RC �������������

������������������� 1970 ��������

�����������������������������

�����������2008 � 3 ��������������

�����������������������������

�����������������������������

�����������������������������

�����������������������������

��������������������������

� ��������������� 0.01�0.02 rad �������

������������������������������

������������� 2.8�������� 1.5 �����

������������������������������

������������������������������

-0.2 0.20

(%)

-0.2 0.20

(%)

-0.2 0.20

(%)

-0.2 0.20

(%)

(a) ����� (b) �����(�����)�22 B������������San-1���

��� ���

B�tfB�w1

B�w3

B�w2

B�bf

B�tfB�w1

B�w3

B�w2

B�bf3� 4� 3� 4�

�23 B�������������������������San-1���

400

600

300

0

��� (mm)

(a) �����

4�3�

� ���

800

0

��� (mm)

(b) �����(�����)

4�3�

��� �

�24 ��������������San-1���

(a) ��� (b) ���

����

��� (mm)600

400

200

0����

��� (m)

2.0

4.0

0

4�3�

4�3�

4�3�4�3�

3�����

�����RC����

�������(kN)

-1,000 1,0000���(0.009 rad)

��(kN)

-1,000 1,0000���(0.010 rad)

���

4�����

��(kN)

-1,000 1,0000���(0.008 rad)

��(kN)

-1,000 1,0000���(0.009 rad)

�����RC����

�����

���

3�����

�����RC����

�������(kN)

-1,000 1,0000���(0.017 rad)

��(kN)

-1,000 1,0000���(0.019 rad)

(a) �����

���

4�����

��(kN)

-1,000 1,0000���(0.014 rad)

��(kN)

-1,000 1,0000���(0.016 rad)

�����RC����

�����

���

(b) �����(�����)�21 B�����������������San-1���

�25 �������

����� �����

���� ����

0

1.0

1.5�b�pr (rad)

2�

0.5

3� 4�

2� 3� 4�

EL ER WR

WL

NR

SRSLNL

EL ER WR

WL

NR

SRSLNL

EL ER WR

WL

NR

SRSLNL

b� (rad)b�pr3

��

��N

ipribprb

1��

b�pr1

b�pr2

jM (kN m)

- 92 -

Page 9: 超高層鋼構造建物の柱梁接合部に関する4層骨組振 …...The performance of high-rise steel moment frame buildings constructed in the 1970’s is examined by using

������������� 0.01�0.02 rad ����������

������������������������������

����������� cj�p�� 2 ��������������

�����4 ������������������������

�� 2.8�3 �������������������� 1.5���

��� 1.4�4 �����������������������

��� 1.3 ����RC ����������������� 6)�

����� 2.0 �����������������������

������������������������������

��������������

�������� 1(b)���������� 4������ 3�

������ G1 �������������� G3 ������

������������������������������

� 19 ���������������������������

����������������� sT3������� fT1���

������������� sT4������� fT2��������

� 19 � A ������������������ 20 �����

������������������������������

��� 0 ������������������0.2 %�����

������������������������������

������������������������������

������������������������������

��A�w1�A�w2�A�w3�1 ���2 ���3 ����� 20(a)����

���������3 ������4 �������������

����� 1������������������������

���������������� 1��� 2����������

�������������������������

� 18 ��������������������������

������������������������������

�� 3������ 20(b)�������������������

���������� 10�40 %���������������

�������������� 5���������������

������������������������������

������������������������������

���������������������� 20), 21)�������

���������� 2�������������������

������������������������������

������������������������� 0����

������������������������������

���������� 956 kN�m�������� 935 kN�m ��

����������������

(2) ������� RC�������

������������������������ 19 ���

B ������������������ B ���������

������������ 21 ����3. 4 ����������

��������RC ��������������������

������������ 21(a)���������������

������������������������ 90 %���

������������������������������

�������������������������� 70 %�

������������������������������

��� 21(b)������������������������

�������������������������������

������������������������������

��������������� B �������������

������������������� 22 ���������

������������������������������

������������������������������

��������� 2��������������������

������������������������ 23�����

������������������������������

������������������������������

���������� 13������������ 24���� 21

����������� RC �����������������

����������������������� 0.85�B ���

����������� 0.85�B������120 mm������

3�����

A�w1

A�w2

A�w3

(%)

0.2-0.2 0

A�tf

���(0.017 rad)

(%)

0.2-0.2 0���(0.019 rad)

A�bf

(a) �����

A�w1

A�w2

A�w3

A�tf

A�bf

4�����

A�w1

A�w2

A�w3

(%)

0.2-0.2 0

A�tf

���(0.014 rad)

(%)

0.2-0.2 0���(0.016 rad)

A�bf

A�w1

A�w2

A�w3

A�tf

A�bf

3�����

A�w1

A�w2

A�w3

(%)

0.2-0.2 0

A�tf

���(0.009 rad)

(%)

0.2-0.2 0���(0.010 rad)

A�bf

(b) �����

A�w1

A�w2

A�w3

A�tf

A�bf

4�����

A�w1

A�w2

A�w3

(%)

0.2-0.2 0

A�tf

���(0.008 rad)

(%)

0.2-0.2 0���(0.009 rad)

A�bf

A�w1

A�w2

A�w3

A�tf

A�bf

�20 A������������San-1���

�19 �������������������: mm�

900

20040

10

��

1/4

B�� A��

�G3600

��

1/4

10

�G2

��

(a) ����� (b) �����

A�� B��

A�w1

A�w2

A�w3

40

A�tf

A�bf

�18 ����������

cjMucbMp���� ����

-2,000

0

2,000

1,000

-1,000

EL ER WR

WL

NR

SRSLNL

EL ER WR

WL

NR

SRSLNL

EL ER WR

WL

NR

SRSLNL

2� 3� 4� 2� 3� 4������ �����

jMmax (kN m)

���������

B�w1

B�w2

B�w3

B�tf

B�bf

A�w1

A�w2

A�w3

A�tf

A�bf

B�w1

B�w2

B�w3

B�tf

B�bf

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������400 mm�������� 20�30 %��������

������� 20�30 %������������������

������������������������������

�������������������������������

�������������� 12)��������������

�������������������� 3.0�3.8m �����

��������� 15)���������������� 2 ��

���������������� 2.0 m ��������� G4

� RC�������������������

(3) ����

�����������������������������

�������b�pr ���������������������

����������� 0������������������

������������������������������

�� 25 ��������� San-1 ��������� 4 ���

San-3 ��������� 2 �����������������

���������������b�pr �������������

���������������� 3������

�����������������������������

����������������� 9)��������� 1.35

������������������������������

�������� 1.30������� 3 ������ 1.07�4 ��

���� 0.98 �����������������������

������������������������ RC ����

������������������������������

���RC �������������������������

������������������������������

������������������������������

�����������������������������

5������������������������������

������������������������������

������������������������������

����RC ������������������������

������������������������������

����������������3. 4������������

������������������������������

������������������������������

4.� ���

����������������������������

������������4 �� RC �������������

������������������� 1970 ��������

�����������������������������

�����������2008 � 3 ��������������

�����������������������������

�����������������������������

�����������������������������

�����������������������������

��������������������������

� ��������������� 0.01�0.02 rad �������

������������������������������

������������� 2.8�������� 1.5 �����

������������������������������

������������������������������

-0.2 0.20

(%)

-0.2 0.20

(%)

-0.2 0.20

(%)

-0.2 0.20

(%)

(a) ����� (b) �����(�����)�22 B������������San-1���

��� ���

B�tfB�w1

B�w3

B�w2

B�bf

B�tfB�w1

B�w3

B�w2

B�bf3� 4� 3� 4�

�23 B�������������������������San-1���

400

600

300

0

��� (mm)

(a) �����

4�3�

� ���

800

0

��� (mm)

(b) �����(�����)

4�3�

��� �

�24 ��������������San-1���

(a) ��� (b) ���

����

��� (mm)600

400

200

0����

��� (m)

2.0

4.0

0

4�3�

4�3�

4�3�4�3�

3�����

�����RC����

�������(kN)

-1,000 1,0000���(0.009 rad)

��(kN)

-1,000 1,0000���(0.010 rad)

���

4�����

��(kN)

-1,000 1,0000���(0.008 rad)

��(kN)

-1,000 1,0000���(0.009 rad)

�����RC����

�����

���

3�����

�����RC����

�������(kN)

-1,000 1,0000���(0.017 rad)

��(kN)

-1,000 1,0000���(0.019 rad)

(a) �����

���

4�����

��(kN)

-1,000 1,0000���(0.014 rad)

��(kN)

-1,000 1,0000���(0.016 rad)

�����RC����

�����

���

(b) �����(�����)�21 B�����������������San-1���

�25 �������

����� �����

���� ����

0

1.0

1.5�b�pr (rad)

2�

0.5

3� 4�

2� 3� 4�

EL ER WR

WL

NR

SRSLNL

EL ER WR

WL

NR

SRSLNL

EL ER WR

WL

NR

SRSLNL

b� (rad)b�pr3

��

��N

ipribprb

1��

b�pr1

b�pr2

jM (kN m)

- 93 -

Page 10: 超高層鋼構造建物の柱梁接合部に関する4層骨組振 …...The performance of high-rise steel moment frame buildings constructed in the 1970’s is examined by using

������������������ 0.7�0.9 ��������

������������������������������

������������������������������

��������������

� ������������ 1����������������

���� 3 �������������������RC ����

������������������������������

������������������������������

�������������RC ���������������

������������������������������

������������������������������

�������������������������������

���������������RC �������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

��������������������

2009 � 9 ������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

�������������������������������

��

� �����������������������������

������������������������������

��������������������� ��������

������������������������������

������������������������������

����

1) ��������������������������������

��������������������2006.11 2) ����������������������2007.12 3) ��������������������������������

������2005.2 4) ������������ ���������������������

���������������������������������

2006������������������pp.45-101�2006.9 5) �������������������������� 41 ��� 11

�� pp. 1256-206�1987 6) ��������������������������������

��������������������������������

623��pp. 119-126�2008.1 7) ��������������������������������

��������������������������������

� 636��pp.367-374�2009.2 8) ��������������������������������

������� H�������������������1997.7 9) ������������������2010

10) ��������������������������������������1996.2

11) ����������������������������������������������������������������

������� 547��pp. 161-168�2001.9 12) ��������������������������������

�������������������� RC ��������RC��������������������������������

� 598��pp.141-147�2005.12 13) ���������������������������������

��������������������������������

���������������E-��������������������������No. 640�pp. 1163-1171�2009.6

14) ����������������������������������������������������������������

����������������������� E-��������������������������� 653 ��pp. 1217-1226�2010.7

15) ����������������������1985.2 16) ����������������������2007.2 17) ��������������������������������

����������������� 653��pp. 1217-1226�2010.7 18) ��������������������������������

��������������������������������

�������� 617��pp. 55-62�2007.7 19) ��������������������������������

�����������������2005 20) ��������������������������������

���������������������������� 324 ��pp.63-72�1983.2

21) ����������������������������������������������������������� 463 ��pp.95-104�1994.9

22) ��������������������������������������������������������� 573 ��pp.185-192�2003.11

�� 1� �������������������������

� ����������������������������� 22)������������������������������������

��������������������� 1 ����D �����������������D ������������������������X � Xu ������������������������������

������������������������������ 1 ������������������������ cjMu*��������������������������������������������

������������������ X���������������

(b) ����������

(a) ����������

��1 ���������������������������: mm�

��1 �������������������������

AcB ��85.0 AcB ��85.0

w�y

f�u

f�u

f�u

w�yw�y

f�350 350

D=

581

D=

785

��D

= 61

217

3

35

65

X=

476

X=

260

225

411

69�����

�����

Xu = 134

����:������ Aryr ��

X X u � �D cjM u * cjM u cjM u *(mm) (mm) (mm) (kN�m) (kN�m) cjM u

��� ������ 260 � � 1,765 1,731 1.02��� 339 194 370 1,636 1,575 1.04��� 476 134 612 2,111 2,021 1.04��� 423 227 511 1,955 1,881 1.04

��

��

��������

����

����

1 / 10

Keywords : wall-type damper, damper connection, primary frame, cyclic loading test, elasto plastic behavior

������������������������������

���

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

�����������������������������

������������������������������

����������������1/100rad.���������

������������������������������

��������������1/100rad.�����������

�����������������������������

2006����������������������������

������������������������������

���������������������������1��2��

������������������������������

������������������������������

�����������3��5�������������������

��������������������1���������

������������������������������

������������������������������

Passive-control is used for most major Japanese high-rise buildings after the 1995 Kobe earthquake. Nevertheless, the majority ofthese studies have tested isolated dampers or simple subassemblies which neglect the influence of the framing components and thedamper connections on the system performance. In order to evaluate the elasto-plastic behavior of beam-column subassemblies withwall-type damper connections, hybrid-control experiments are carried out. Connections of wall-type damper lead to 17 to 33 %increase of the initial elastic stiffness to beam-column subassemblies. Plastic rotations of framing components are observed only inbeam-end parts without damper connections. Based on the test results, numerical model of beam-column subassemblies with wall-type dampers is established to evaluate the concentration of plastic deformation.

���������������� ���������

� ��������� ������

������ ���������

��

���

Assistant Prof., Structural Engineering Research Center, Tokyo Institute ofTechnology, Dr.Eng.Former Graduate Student, Tokyo Institute of Technology, M.Eng.Prof. Emeritus, Tokyo Institute of Technology, Dr.Eng.

����������������������������������

� ������������������������� ��1 �

EXPERIMENTALEVALUATION OF ELASTO-PLASTIC BEHAVIOROF BEAM-COLUMN SUBASSEMBLIES WITHWALL-TYPE DAMPERS

- Evaluation of the ultimate state of passive-control structure with wall-type dampers Part 1 -

�� �� *��� �� **��� � ***

Shoichi KISHIKI, Naoto KAMOSHITA, and Akira WADA

������������������2�����������

�������������

�����������������������������

��������������6��9����������������

������������������������������

������������������������������

���������10��12�������������������

��������������������������11����

����������������������������13��

15������������������������������

���������������������13���������

������������������������������

���14���������������������������

��������������������16��17��������

������������������������������

��������������������������

����������������������������

������������������������������

������������������������������

�����������������������������

(2011年 3月10日原稿受理,2011年 9月28日採用決定)

- 94 -