構造モデラー+NBUS7 二次設計

保有水平耐力計算

部材の塑性化モデル

柱頭、柱脚、はり端部、壁脚は塑性化の検討を行うモデルを設定します。はり端部では剛塑性ヒンジを、柱や壁などのように軸力が作用する部材では曲げと軸力の相互作用を考慮します。

左:はりの塑性化モデル例 右:耐力壁の塑性化モデル(MSモデル)

保有水平耐力計算

荷重増分解析による立体解析を行います。塑性化の過程で発生する不釣り合い力は収束させて次のステップに進みます。解析は保有水平耐力時とDs算定時の両方を行います。

保有水平耐力の終了条件

保有水平耐力時は、所定の層間変形角に達した時点や脆性破壊が発生した時点など、解析を止める条件を設定できます。Ds算定時は、ヒンジの確定が目的のため脆性破壊が発生しても十分な降伏が生じるまで解析を行います。

冷間成形角形鋼管の扱い

冷間成形角形鋼管に該当する鋼材の場合は、層崩壊の階の判別を行います。層崩壊がある場合は柱耐力を低減して保有水平耐力を計算し、判定を行い、必要保有耐力を満足する場合にOKとなります。

部材種別

RC造では、Ds算定時応力から余耐力法を用いて想定崩壊メカニズム時応力を算定し、S造では、保有耐力横補剛や露出柱脚の保有耐力接合の確認、柱脚の破断防止の検討を行い部材種別を求めます。

MNモデル、MSモデル、QNモデル

RC柱と耐力壁の塑性化モデルは、MNモデルとMSモデルを選べます。S柱やCFT柱の塑性化モデルはMNモデルとなります。

MNモデル曲げと軸力の相互作用を式で評価
MSモデル断面を細分化した軸バネにモデル化し、個々のバネの塑性化の進行により剛性と耐力を評価
QNモデルS柱露出柱脚に用い、せん断と軸力の相互作用を式で評価
  • MNモデルの相関曲線

  • 左:柱の塑性化モデル 右:RCそで壁付柱のMSモデル

  • QNモデルの折れ線置換