1. No category

付属資料 2
累積塑性変形倍率の検証
1.
目的
低層標準の付録 9「2 層建物」および付録 10「6 層建物」における鉄道土木 L2SP1（G3）地震動入力
時の累積塑性変形倍率について検討を行う。
入力地震動の比較
1000
800
600
400
200
0
-200
-400
-600
-800
1000
800
600
400
200
0
-200
-400
-600
-800
G2地盤
加速度（gal）
加速度（gal）
G2地盤
新
旧
0
100
1000
800
600
400
200
0
-200
-400
-600
-800
200
300
時間（秒）
400
新
旧
0
20
1000
800
600
400
200
0
-200
-400
-600
-800
40
60
80
時間（秒）
100
G3地盤
加速度（gal）
加速度（gal）
G3地盤
新
旧
0
100
1000
800
600
400
200
0
-200
-400
-600
-800
200
300
時間（秒）
400
新
旧
0
20
1000
800
600
400
200
0
-200
-400
-600
-800
40
60
80
時間（秒）
100
G4地盤
加速度（gal）
G4地盤
加速度（gal）
2.
新
旧
0
100
200
300
時間（秒）
400
新
旧
0
20
40
60
80
時間（秒）
100
図 2-2-1 入力地震動の時刻歴の比較（左：全体、右：0~100sec）
1
2500
2500
旧L2SP1
改訂L2SP1
2000
加速度（gal）
1500
1000
1500
h=0.02
h=0.05
1000
h=0.1
h=0.2
500
500
0
0
0
0.5
1
1.5
2
2.5
0
3
0.5
1
1.5
2
2.5
3
周期（s）
周期（s）
図 2-2-2 入力地震動の加速度応答スペクトル
荷重
δ p2
終局荷重 Qu
荷重
塑性ヒンジ
発生荷重 Qp
終局荷重 Qu
δ p1
塑性ヒンジ
発生荷重 Qp
変形
塑性率=Rmax /Rp
Rp
太線部の⽚側の合計が
Rmax
累積塑性変形
変形
（正負の⼤きい⽅で検証）
図 2-2-3 累積塑性変形の算出方法
5,000 6,000 5,000 4,000 3,000 2,000 1,000 0 ‐1,000 ‐2,000 ‐3,000 ‐4,000 4,000 3,000 荷重（kN）
2,000 荷重（kN）
加速度（gal）
2000
1,000 0 ‐1,000 ‐2,000 ‐3,000 線路階
線路階
‐4,000 ‐20 ‐10 0 変位（cm）
10 20 30 0.71
‐20 ‐10 0 変位（cm）
10 20 0.00
新
旧
図 2-2-4 付録 9 2 層建物の応答（□内は累積塑性変形倍率）
2
（２）応答累積塑性変形量の算定
Y 方向は、線路階保有変形量の算定対象部材が梁であることから、梁の応答累積塑性変形量を算定する。
応答累積塑性変形量は、簡便に静的増分解析で対象部材のヒンジ発生荷重（Qmy））を超える線路階の応
答変形量を足し合わせた値として評価する。図 29-3 に SPⅠ、SPⅡの線路階の履歴ループを示す。ヒンジ
発生荷重を超える履歴ループを拡大し、サイクル毎に変形量を示している。ここで得られる累積塑性変
形量は杭の変位も含まれるため、線路階の応答累積塑性変形量は、対象部材の初発ヒンジ発生荷重時の
線路階の相対変形（δy）と絶対変形（yδo）の比βをもとに推定する。
Y 方向
60,000
60,000
Qmy
δ③
40,000
δ②
20,000
Qmy
δ①
0
-20,000
50,000
16
-40,000
17
18
19
20
21
22
Qmy：梁部材のヒンジ発生荷重
Σaδp＝δ①＋δ②＋δ③＝3.1ｃｍ
-60,000
-30
-20
-10
0
10
20
30
L2spⅠ-G3
Y 方向
60,000
Qmy
-50,000
40,000
Qmy
20,000
δ①
0
-20,000
-60,000
-40,000
-26
-60,000
-30
-20
-10
0
Qmy
10
-22
-18
Σaδp＝δ①＝6.8ｃｍ
20
L2spⅡ-G3
図 29-3 線路階の履歴曲線
表 26 線路階の最大応答層間変形量（ｒδ）の算出[cm] X 方向
L2spⅠ-G3
L2spⅡ-G3
最大応答変形量
（δｒ=ｒδ+pδ）
25.75
27.44
線路階層間変形量
ｒδ
9.52
10.29
表 26-2 線路階の応答累積塑性変形量(aδp)の算出[cm] Y 方向
L2spⅠ-G3
L2spⅡ-G3
応答累積塑性変形量
（Σaδp）
3.1
6.8
線路階の応答累積
塑性変形量 aδp
1.2
2.5
δp＝Σaδp×β、ここでβ：対象部材の初発ヒンジ発生荷重（Qmy）時の線路階の層間変形
a
と杭の変形を含む絶対変形の比率
図 2-2-5 付録 10 6 層建物の応答
3