構造系

685 号【カテゴリーⅡ】

日本建築学会構造系論文集 第78巻 第685号，569-578，2013年 3 月
J. Struct. Constr. Eng., AIJ, Vol. 78 No. 685, 569-578, Mar., 2013

超高層鋼構造建物の現場溶接接合部が有する耐震性能を検証する�����������������������������
�����������������������������
E-ディフェンス震動台実験
E-�����������
E-DEFENSE TESTSON THE SEISMIC PERFORMANCE OF
E-�����������

BEAM-TO-COLUMNMOMENT
FRAME
CONNECTIONS
E-DEFENSE TESTSTESTS ONON
THE SEISMICSEISMICPERFORMANCEOF
E-DEFENSE
THE
PERFORMANCEOFIN HIGH-RISE
STEEL BUILDINGSBEAM-TO-COLUMN
BEAM-TO-COLUMN MOMENTMOMENT FRAME
FRAME CONNECTIONSCONNECTIONS IN
IN HIGH-RISE
HIGH-RISE STEELSTEEL BUILDINGSBUILDINGS
*1
*2
*3＊３
*4 ＊４
＊１ *1
*1���
*2，長
*3���
*4夫
，松
宮 智��
央＊２*2
江 ��
拓 也*3
，福 山
國*4
岡崎��
太一郎
���
���
��
��
���
���
��
���
��
���
��
*5
*6
*5
*6
��
��
��
*5���
*6 ＊６
，中 島��
正愛
井��
上 貴��
仁＊５
���
*1
*2
*3
*4
*1
*2
*1, Tomohiro MATSUMIYA*2, Takuya NAGAE*3*3, Kunio FUKUYAMA *4
Taichiro
Taichiro
Tomohiro
MATSUMIYA,
TakuyaNAGAE,Taichiro OKAZAKI
OKAZAKI,OKAZAKI,
Tomohiro MATSUMIYA, Takuya NAGAE, KunioFUKUYAMA *4,,
*5
*6
Takahito INOUEINOUE*5*5, and Masayoshi NAKASHIMA*6*6
Takahito, andINOUE
Masayoshi
Kunio FUKUYAMA,
Takahitoand NAKASHIMA
Masayoshi NAKASHIMA

Two full-scale
full-scale steel moment-resisting
moment-resisting frames were
were constructed andand tested at
at E-Defense toto examine thethe performance ofof high-riseTwoTwofull-scale steel
steel moment-resisting frames
frames were constructed
constructed and tested
tested at E-Defense
E-Defense to examine
examine the performance
performance of high-risehigh-risebuildings subjectedsubjected to
to long-period
long-period groundground motions.
motions. Frame
Frame 11 adopted
adopted typical
typical design
design andand detailingdetailing fromfrom thethe 1970’s
1970’s employing
employing both
both fieldfieldbuildings
buildings subjected to long-period ground motions. Frame 1 adopted typical design and detailing from the 1970’s employing both fieldweldedandshop-welded
detailsforthemomentframe
connections.
Frame
2
was
identical
to
Frame
1
exceptthatallconnections
werewelded andand shop-welded
shop-welded details
details forfor thethe moment
moment frame
frame connections.
connections. Frame
Frame 22 was
was identical
identical toto Frame
Frame 1
1 except
except thatthat all
all connections
connections were
were
weldedfield-welded and upgradedupgraded using three
three strengthening methods.
methods. A number
number of connections
connections in Frame
Frame 1 fractured
fractured during aa simulated
simulated longfield-welded
field-welded andand upgraded using
using three strengthening
strengthening methods. A
A number ofof connections inin Frame 1
1 fractured during
during a simulated longlongperiod
motion.
Nodamagewasobserved
in
Frame
2
until
the
same
motionwas
repeated
multipletimes.
The
performanceof fieldfieldperiod motion.
motion. No
No damagedamage waswas observed
observed inin Frame
Frame 2
2 until
until thethe samesame motion
motion was
was repeated
repeated multiple
multiple times.
times. The
The performance
performance ofof
periodfieldwelded connections inin existing high-risehigh-rise buildings andand the effectivenesseffectiveness of upgrade
upgrade methods areare discussed.
weldedwelded connections
connections in existing
existing high-rise buildings
buildings and thethe effectiveness ofof upgrade methods
methods are discussed.
discussed.

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

1.� ����
1.�
����
1.� ����
������������������������ 20 ���� 1 ���
���������������������
1 ������������������������ 20
20 �� 1�������������������������������
�������������������������������
�������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������

������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
����������1970 �����������������
����������1970����������1970 �����������������
�����������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
9)����������������
������������� 9)�������������
����������������
������������� 9)����������������

������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������

������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������

����������������1960 �����������
����������������1960����������������1960 �����������
�����������
1,2)�������������������� 19701970������ 1,2)
1,2)��������������������
������
�������������������� 1970������
3)�����1994 ����������
����������
����������� 3)3) �����1994�����������
����������� �����1994 ����������
������������������������������
������������������������������
������������������������������

10-13)
���������������������������� 10-13)���������������������������
���������������������������� 10-13)�
�� 2009 �� 10 �����
����������������2008 � 33 �������������2008� 3 �� 20092009 � 10
10 �����
�����������2008 �������������E-�����������������
������������E-�����������������
������������E-�����������������
14,15)
���������������������������� 14,15)
��������������������������
���������������������������� 14,15)��

������������������������������
������������������������������
������������������������������
4)���������������� 4)���������������
���������������� 4)�

������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������

5)��������������
1995 ����������� 5)1995��������������
1995 �����������
����������� 5)��������������
6)
��� 6)
����������
����������������� ��������������������
����������
����������������� ��� 6)����������
7)
8)
����������� 8)����������
������� 7)7)�����������
8)����������
�������
������� ����������� ����������
������������������������������
������������������������������
������������������������������

������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������

������������������������������
������������������������������
������������������������������
�������������������������������
�������������������������������
�������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������������������
＊１

北海道大学大学院

准教授・Ph. D.

*1＊２���������
���������
����Ph.D.
*1
����Ph.D.
近畿大学 講師・博士（工学）*1���������
����Ph.D.
*2＊３�����
��������������
*2���������
独立行政法人防災科学技術研究所兵庫耐震工学センター*2��������������
*3 ����������������
����������������
����������
*3����������
主任研究員・博士（工学）*3����������������
����������
*4＊４����������������
����������������
����������
*4����������
独立行政法人防災科学技術研究所兵庫耐震工学センター*4����������������
����������
*5 ����������������
���������������� ����������
����������
*5
客員研究員
*5
*6＊５����������������
���������
���Ph.D. ����������
*6
���Ph.D.
独立行政法人防災科学技術研究所兵庫耐震工学センター*6 ���������
���������
���Ph.D.
＊６

副センター長・博士（工学）
京都大学防災研究所 教授・Ph. D.

������������������������������
������������������������������
������������������������������
������������������
������������������
������������������
E-����������������1970 ������2 �� E-����������������1970�����2
�� E-����������������1970 �������2 ��

Assoc. Prof., Hokkaido Univ., Ph. D.
Associate Prof.,Prof., Hokkaido
Hokkaido Univ.,
Univ., Ph.D.
Associate
Lecturer, Kinki Univ., Dr. Eng.
Associate
Prof.,Univ.,
Hokkaido
Univ., Ph.D.
Ph.D.
Lecturer,
Kinki
Dr. Eng.
Lecturer,
Senior Researcher, EERC, NIED, Dr.
Eng. Kinki
Lecturer,
Kinki Univ.,
Univ., Dr.
Dr. Eng.
Eng.

������������
Senior Researcher,
Researcher, EERC,
EERC, NIED,
NIED, Dr.
Dr. Eng.
Eng.
������������
Senior������������
Senior�����
VisitingResearcher,
Researcher,EERC,
EERC,NIED,
NIED.Dr. Eng.
�����
Researcher,
EERC,
NIED.
Visiting Researcher, EERC, NIED Visiting�����
Visiting
Researcher,
EERC,
NIED.
�������������
Deputy Director,
Director, EERC,
EERC, NIED,
NIED, Dr.
Dr. Eng.
Eng.
�������������
Deputy�������������
DeputyDirector,
EERC,
Prof., DPRI,
DPRI,
Kyoto
Univ.,NIED,
Ph.D.Dr. Eng.
Deputy Director, EERC, NIED, Dr.Prof.,Eng. DPRI, Kyoto
Prof.,
Kyoto Univ.,
Univ., Ph.D.
Ph.D.
Prof., DPRI, Kyoto Univ., Ph. D.

-1-1-1-− 569 −

2. 2� �������������

������������������������������
������������������������������

�����������������������������

�����2 �������������������������

������������������������������

3 �������4 ������������5 ��������

������������������������������
����� H �����������������������

���6 ��������7 ����������

������������������������������
2.� �����

������������������������������

2. 1� �����������

������������������������������

�����������������������������

������������������������������

���������������������� 1960 �����

������������ 7,8)�������������� 22)�1)

�1980 �����������������������

������������������������������

������� 2)�����1994 ��������������

������������������������������

������������������������������

������������ 3,9)�

��1995 ��������������������������

������������������������������
4)���������������������������

������������������������������

������������������������������

����������������2000 �����������

������������������������������

�������������������������������

������������������������������

���������������������

������������������������������

2. 3� ��������

��������������������������������

����������������������������

��������

�������������������������� 23-32)��

������������������������������

���(A) ����������������� 27)�(B) ����������������������������������

��������������� 24,28)�(C) ����������

������������������������������

������������ 28)�(D) ��������������

��������������������

4,16)

�����

������� 24,31)���������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������� 17) ���������������������������

(B)�(C)��������������(E) ����������

�����������������������������

��� T ������������� 25,29,31)�(F) �������

18)������������������ 30) �����������

�����������������������

16)�����������������������������

������������������������������
�������������������������� 4,16)�

3.� ���
3. 1� �������������������������������
���������� 19) ������������������
20)

� 1 ��� 4 ����� 2 ��������� E-������
����������� 1 ������������������
������������������������-1 � 2008 ����� 21)���������� 24 � 5 �����������

1 � 2 �������� 3 � 17 ��� 21 �����������

������� 6 ��������� 5 ����� 21)�

�-2 � 2009 � 7 � 8 �������� 10 � 1 � 2 �������

3,800 3,800 3,800

G3

4,500

A

5��

RC����
G1

G3

G2

8,000

B

1,000

�

1,000

���������������������������

������������������������������

N

1,000
1

G2

G1

6,000

6,000
2

(a) ���

1,000
3

4��
3��
2��

17 G2 18G1

19 G2 20

G1

21

G3

22

23

G3

24

9

G2 10

G1

11 G2 12

G1

13

G3

14

15

G3

16

1

G2 2

G1

3 G2 4

G1

5

G3

6

7

G3

8

6,000

6,000

6,000

6,000

���

1

2
A����

1

2
B����

(b) ���
�1 �������������: mm�

-2-− 570 −

3

8,000
3

A

8,000
B

1����

A

B
3����

�2 �������
��-2
���
����
G2
����� �������������
G2����� ����G2����� ����G2����� ����G3����� ����G3����� ����G3����� ����G3����� ����G2����� �������������
G2����� �������������
G2����� �������������
G2����� �������������
G3����� ������������
G3����� ����G3����� �������������
G3����� �������������
G2����� �������������
G2����� �������������
G2����� �������������
G2����� �������������
G3����� ����G3����� �������������
G3����� �������������
G3����� �������������
����������������������������������������
�
�
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24

(a) ����������(b) �����
��1 ��-2�����
�1 �������
��-1

��

�y

343
426
357
373
403
395
388

�u

515
G1
576
�
G2
532
G3
534
�����
545
D10
531
�����
D13
524
PL-9
� y : ����PL-12
� u : ����
���
PL-16
���: MPa�
PL-19
�

��-2

�y

353
432
351
401
416
370
332
390
409
396
358

�u

522
556
512
534
561
509
475
536
530
537
513

�

��-1
���
����
�� ������ ������ ������ ������ ������ ������������� ��������������� ������ ������������� ������ ��������������� ������ ������ ������ ��������������� �������������� ������������� ������ ��������������� ������ ������ ��������������� ��������������� ����

��-1 � 2 �������������������� 2 � 12

3. 2� ���� �������

m���� 1 � 8 m���� 1 ��� 4.5 m � 2 �� 4 �� 3.8 m

� 2 ���-1 ����� 2 ����������������

����������� SM490A ��������������

1970 �������������������������� 3)�

������ G1���� H-400×200×8×13�� G2������ H-(a�������

600×200×9×19�� 2 ������������ G3�Hc-800×199×

G2 ������ 1.2 m ������������������

10×15���� H-596×199×10×15 ���������������

��������������������� 2(a)�������

������������� G2 � G3 ������������

������������������������������

����� G1 �����������������������

�������������������������������

��� FA ������ FD ���������������

�������������

400×400×25 ������������������������(b)�������

������������� 1 ����������������

� 2(b)��� G3 ���������������������

������������������-1 ���� 5 �����

������������������������������

������������������������������

������������������������������

�� 120 mm ������������������������

������������������������������

��������������������� 21 MPa �����

������������������������������

�-1 � 28 ��� 30 MPa���-2 � 29 MPa ����������

������1970 ���������������������

������ 2 �����������������������

�����������������2 ��� 4 ��������

2 ��� 4 ����G2 � G3 ���� 24 �����������

������������������� F10T-M20 ���� 9 ����� 1 �������������� 2 ����������

����3 �������������������������

��������

������� 13 ������
�19@150, h=80����(a) �����

PL-9
9-S10T
M20

35R

7
35�

PL-22 52 110
162
2, 4��

35

13-S10T
M20

PL-9

7
35�

12

13
47.6R

52 70 40
162

35R

7
35�

70
95

PL-22

35

35

40
50 120

BH-600�200
�9�19

G2�
PL-22

G3�

PL-22

35 35R

G1�

G3�

40 560(8@70)
110
640

35

PL-22

PL-22

�19@150, h=80
7
35�

3��

(b) �������������
�2 ��-1�����������: mm�

-3-− 571 −

9

B

C

70 10

BCT-150�400
�12�16

PL-9

PL-19

A2��

(b) ��������

35 49 158 158 50
450

G1�

50120

6-S10T M20
PL-9

��

BCT-150�400
�12�19

G2�

83 67

170
200
B��

PL-6
�

150

PL-16
7 23

125 150 125
400

�

85 8 7
100

25R

PL-19

(d) ��������

��

80

��

G2�

150

PL-16

83 67

50 112(a) ��������

G1�

�����
��

A1

A1��

25R

6-S10T
M20

430

PL-9

��

25R

120

�

PL-9

350
40 (5@70) 40

7
110 300 40 300 50

A2

PL-9�80�80

G3�

G3�

G3�

50 158 158 49 35
450

C��

(c) ��������(e) ��������

�3 ��-2��������: (a)�(c)�G3�; (d)�(e)�G2����: mm�
3. 3� ���� ������

������������������������2 �����

� 3 ���-2 ��������������-1 � G2 �����

� 1 �� 8 � 8 ��������

�����������-2 � 24 �������-1 �������

3. 4� ���������

������������������ F10T-M20 ���� G2 ���-1 �������������������������

� 6 ��G3 �� 13 ���������������������

�����������������������-2 �����

������������������������������

���������������������� 25ºC �����

31,32)

�G3 ����������

����� 3 ������������������������

�������� 2 ������������ 1 ��������

���������������������-1 �� 1.2 mm ���������������������������������

���� YGW11 ����-2 �� 1.4 mm � YGW18 ������

(a) ���������

YGW18 � 1995 ����������������������

���������������

� 3(a)��������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������YGW11 ��������

������������������������������

��������� 0��������������������

������������������������3 ���������YGW18 �������-2 � G3 ��������� 70 J

� 13 �� 16 � 4 ��������

����������������-2 ������������(b) ���������

���������������� 12 ��������

� 3(b)�(d)�����������������������

��-2 �������������������������

������������������������������

� 1.2 mm � T490T1-1CA-UH5 ��������������

����������������(D)������������

3. 5� ������������

������������������������������

� 3 ������������������ 7)��������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

�SM490 ��� 1.35���������������� 7)����

����3 ������ 9 �� 12�4 ������ 17 �� 24 ���������������������� 15,31)��������

� 12 ��������

������������ G3 ����������������(c) ���������

�������������������������������� 3(c)�(e)�������������� T ��������

����������������� 4 ������������

���������(E)�������������������

��������������� 31� �������������

������������������������������

���������y ��u �� 1 ���������������B������������������������������

� 30 MPa ������ 3 ������������������

3.5 ����������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������ 15,31)����������

������������������������������

���������������������� G3 ������

− 572 −

-4-

0.85� B � Ac
Af � f � us�yPNA(+)s�ys�y

� y � ArAf � f � u

�3 ������

r

��
���

s�y
s�y

A f � f � u � Ahf �hf � u

�

s y
���
��
Af � f � y
Af � f � u
hw�y
Ahf �hf � u�����A f � f � u � Ahf �hf � uPNA( )s�y�����Af � f � u���s�y�� A � �f fy

�4 ������

���
���
���
��� ���
��
1.30
1.23
1.25
2, 4�� 0.98
1.08
1.04
��
3��
1.07
1.16
1.11
�����
1.36
1.30
1.32
G2 1.48
1.50
1.46
��
��� G3 1.28
1.28
1.27
G2 1.61
1.61
1.56
��
��� G3 1.41
1.40
1.38

��
���

hw�y

Ahf �hf � u(a) ��������(b) ��������
�4 �����������������

��������3��
�����
G2
��
��� G3G2
����� G3��������� ��� ��� ���
1.00
1.00
1.56
1.24
1.08
1.08
1.50
1.32
1.03
1.03
1.26
1.14
0.47
0.47
1.01
0.67
0.64
0.64
1.05
0.85
0.34
0.34
0.88
0.55
0.49
0.49
0.89
0.69

������������ 2 ������������ 0.5 m/s ��������� EL2��������������������

���������� 1.35 �����������������

33)�������3 ���� 2 �� 4 ��������������

SAN � 3 ����EL2�HOG�SAN ��������SAN ��������������������������������

��� 5 ������������������ NS � EW ���� 4 ���

15)

HOG������������������������ 34)����������� 1 ����� 2.4 �����������

����������������������

��������������������� 14,15)�

������� 4 ����������������������
����������������������H �������

��-2 �������������������������

�������� 1.0 ��������������������

������������ 35)�0.005 �������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

����-2 ������������������������

����������� 1.5����� 1.2 �� 1.3 ������
������������������������������

5.� �����

������������������������������

5. 1� �����
E-����������������������������

1.0����� 1.0 ���������������������

��� 14)��������������� 2.1 �� 2.4 �� 15)��

�������� 1.0 ������
7)

� 3 � 4 ���������������������� ������������������

������������������������������

� 5 ���������������������������

������������������������������

��������������� 5�6�20�21 ��������

����������������������� G3 �����

����������7 �������������������

������������������������������

����������9�14�19 ��������������-2������������������������������

������� 35)������������������ 9 �����������������������������

13 ����������������������������
������������������������������
��������������� 2 �������� EL2 ���

4.� ����
�����������������������������

��������� 0.01 ������������������

������������������������ 21 ������������������EL2�HOG�SAN �������

�������������������

14)

��SAN ����������������������

���������

��-1 �������1 ��� SAN �������� 0.02 ��

� 21 �����������������������
�����������������������������

������������ 4 ���� 1 �� 2 ���������

���3 ��������������������������

7�15�22�23������������SAN � NS ������

���

20

20

���

���

20

���

20

0.08 ����� (rad)

SAN-1
HOG

10

SAN-1

EL2

EL2

10

0

0.04

10

0.01
0.02
������� (rad)(a) ��-1 ����

SAN-3

0

0
0.01
0.02
������� (rad)

0

0

0.01
0.02
������� (rad)(b) ��-1 ���� (c) ��-2 ����
�5 ��������������

SAN-5

0

0
0.01
0.02
������� (rad)(d) ��-2 ����

-5-

0

Ri

��19)

��9)

0.02
SAN-3

0

0.06

HOG

10

����� (rad)

��6)

0

Ri, Ri+1: i�i+1������
����������

20
��-1:
��-2:

��
� �Ri �1 � Ri � 2

Ri+1

40
����
����

����
60
����
����

�6 ����������
����������

− 573 −

���������� 2 ������������SAN-1�SAN-2

������������������������������

���������������SAN-3 ������ 2 �������������������� 7 �������������

�� 11�19�������������������-2 � SAN ���������������������������� 15 ��������������������������SAN-3 ����� 16 ����������������� 4 ������

������������ 3 ������ 9�10�11�������

� 15 ��������������� 15 �����������

�����SAN � EW ���������������� 2 ���������������������� 15 ��������

����SAN-5 ����������� 4 ������ 15�16�

������������������������� 16 ���

23�24���������������������������

������������������������������

�����0.02 ����������������������

������������������������������

���������������2 �� 3 ���1 �� 4 �����������������

�� 3 ���������������������������

5. 3� �����

�������� 3 ������ 4 ��������

� 2 ���������������������������

� 6 ������ 36)��� SAN-1 ������� 2 �����

����������������������� 7 �� 9 ��������������±0.0025 ���������������

���������������������������� 2 �������������������������������

������������������������������

�������� 19) ��������������������

������������������������������

������ 6)��������������������� 9)�

������������������������������

��������������������SAN �������

������������

���������� 0.006 �����������������

��-1 ��������12 ����� 2 ������ 11�19�

��������±0.02 �������������������

� SAN-3 ������������������(a) ������

���������������� 10-13)������������

���������������������������� 9 ����������������������� 3�9�20 ���

17 ����������������������������

������������������������������

��� 12 ����� 4 ������ 7�15�22�23�� SAN-1 �������������

���������������������(b) ����5. 2� ���������
2,000�������������������������
�����������-1 � SAN-1 �����-2 �
SAN-2�SAN-5 ��������(b)��������

����������� 15) �������������

2,000������������������� 15 ����

0.02
����
(rad)

�

�

�

-0.02

0.02

�

����
(rad)

�
� �

16

���

-2,000(c) ���16������� (kN�m)�������

2,000

2,000

(kN�m)
�

-0.02

0

0.02
����
(rad)

�

-2,000-2,000

�

15

16

���

-2,000(b) ���������
(a) ���15(c) ���16
�8 ��-2 ���15�16����SAN-2����������������������������
�������������������������

�������

���������-1 ���� 15 ���-2 ���� 15

2,000

� 16 ����������������������

− 574 −

(kN�m)-0.02

��-1 � 2 ���� 16 �������������

�������������������� 0.005 ��

15�������������������������

������������������������

�(kN�m)

���������������������������

����������������

� �
�
�

(b) ���������
�7 ��-1 ���15�16����������

�������������������������

15 �� 16 ������������� 8 ������

-2,000(a) ���15

1,600 mm �����(b)��������������

0

2,000

����
(rad)
-2,000�����������������������

�������SAN-4 ��������������

�
�

0.02

�

�������

2,000

� �

�������������������������

���������������� 9 ��������

(kN�m)-0.02

�����(a)�(c)����������������

�������� 16 ���������������

������� (kN�m)�������

� 7 �� 9 �������� 15 � 16 �������

(kN�m)

��

-0.02

�

� �

�

�

0

����
(rad)
-2,000�������
2,000

�

0.02

�

������� (kN�m)
2,000

� ��

-0.02

-2,000

15

�

�

���

�

16

�

�

����
(rad)

�

-2,000(b) ���������(c) ���16(a) ���15
�9 ��-2 ���15�16����SAN-5���

-6-

�

0.02

�
�

(kN�m)

�

�

�

�

����
����
������

������

�����������(c) ��-2 #15�������(b) ��-1 #15������2 ���������

(a) ��-1 #19������-2 �����������4 ����� 2 ������ 15�(d) ��-2 #24�������

��������� YGW11 ��� YGW18 ����������

16�� SAN-5 ������������������(c) �����������������������������������

��-1 ��������������������������

��-2 ����-1 ���������������������

����������������G2 ���������� 8 �

�-1 ���������������������������

���� 3 ������ 9�10�11�� SAN-3 ��������

�������������������������������

���(d) �������������������������

�� 4 ����-1 ���� 16 ���������������

����������������������������� 5�������� 10 ���������������������

�����������������������������

��������������� 16 �������������

G3 ���������������8 ����� 4 ������

����� 7(c)������������� 3 �� 1 ������

15�16�23�24�� SAN-5 �����������������

�������������(b)����������(d)����

��������������� 8 ������ SAN-5 ����������������������������������

��������������� 1 ��������������

�������������������������������

����������������

��(b)��������������������������

5. 4� ����������������������������������

�� 3 ���-1 � 2 ���� 15 ��������������

������������������������������

������������������������������

�������������������������

������������������� 3(a)�����-1 ���

5. 5� �����������

���������� 3(c)������������������

� 11 ���-1 ���� 22���-2 ���� 6�14�22 � SAN

������������������������������

������������������������������

���������� 3(b)�����-2 �����������

����������������� 4 ������������

����������������������-1 ������

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

(b)

�����

(a)
����������(a) ��-1��

200 �m(c) ������(b) ��-2
��3 ���15����

c
����

200
(c)��

b

���
a

���

����

������

��4 ������������

10

(c)��

���

15

���

�

����

����

PNA(+)

PNA( )

SAN-5

SAN-1

(a) ��������

0

1.0

PNA(+)

PNA( )

-1.0

0

1.0

PNA(+)

PNA( )

� (%)

� (%)
-1.0

�10 ��-1����16�������

���

PNA(+)

PNA( )

75d�� 1/4

���

(d)

(c)

� (%)
-1.0

0

1.0

� (%)
-1.0

0

1.0

(b) ��-1 #22 (c) ��-2 #14 (d) ��-2 #22 (e) ��-2 #6
����������� ������� �������
�11 ����������

-7-− 575 −

22��(b) �������������������������

���� 37) ������������������������

������������������������������

����������������������� 11,12)�

������������������������������

������������������������ G2 ���

�-2 ���� 14��(c) �������������������

G3 ���������-1 �����������������

������������������������������

G2 ������������ G3 ���������G3 �������������������������������-2 �������G3 �� G2 ������������������

��� 22��(d) ���������������(b)�����

���������G3 ���� 0.31���� 0.39�G2 � 0.24��

������������������������������

�����������

�����������(b)�(d)�������(c)�������

6. 2� �������

������������������������������

� 13 ��������������������������

����������-2 ���� 6��(e) ����������

������������������������������

������������������������������

�������� 0.005 �������������������

������������������������������

�����������������5.2 �����������

������������������

������������������������������
���������-2 ������� 3 �����������

6.� ���

������������������������������

6. 1� �������

���� 12 ������������������������

� 12 ��������������������������

����������������������������

�������������������������������

����� 13 ���������� 0.02 �� 0.6 ������

������������������������������

������������ 6)������������������

�������������������������������

�����������������������������

��-1 �������������������������

�������������������SAN ��������

������������������������������

���������-1 �������������������

14 ���������������������� 7�15�23 ���������������������� 3 ��������

�������������������������� 8�16������������������������������

24 ������������������������-2 �������-1 ���� 11 � 12�����������������

����������������-1 ������������

�����������������������

��� 15 �������������������������

��-1 ������� 0.02 �� 0.08 ������������

������������������������������

��������������������������� 7�15�

�������� 10 ��������������������

23 �������������������������� 8����� 23 ������������������������

16�24 ��������������������������
��������������������� 7 �������

������������������������������

����������������������

�����������������������������

6. 3� �����

������������������������������
������������������������������

� 2 ���������������������������

������������������������������

������������������������������

3,000��������� (kN�m)

1,500
0

1 2 3 45 6 7 89 10 11 12

13 14 15 16

17 18 19 20

21 22 23 24

1 2 3 45 6 7 89 10 11 12

13 14 15 16

17 18 19 20

21 22 23 24-1,500-3,0002.0

�12 ��������: ��-1��: ��-2�������� (rad)���0.005 rad������

�����

1.0
��
0

1 2 3 4����
5 6 7 8

��

��

�����

��
9 10 11 12

13 14 15 16

17 18 19 20

21 22 23 24

1 2 3 4�����

5 6 7 8

�13 ���������: ��-1��: ��-2�

− 576 −

-8-

�����

�����
9 10 11 12

13 14 15 16

17 18 19 20

�����

21 22 23 24������������������������������

���������������������

����������� 11 �����������������

�����������������������������

��������������������������

������������������������������

�����������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

����� 5 �� 8 ���������������������

������������������������������

�������������

������������������������������

6. 5� ������

�����������������������������

� 3 ���������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

24)�����������������������������

�������� 7)���������������������

���������������������������G2 �������������������������������

������������� 1.35 ����G3 ���������

������������������������������

1.35 ���������������������������

���������� 7)�������������������

������������������������������

������������������������������

25)�����������

������������������������������

����������� 29) �����������������

������������������������������

������������������ 5 ������� 11 ��������������������������������

������������������������������

������������������������������

����������

�����������

�����������������

� 13 ��������������������������

6. 4� ������
�����������������������������

� 0.006 �������������������������

������������������������������

� 15������������������������� 14 ��������������������������������

������������������������������

������������������������������

�����������G3 �����������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������� 10 ���������

������������������ SAN ���������

������������������������������

��������������������������

���������������������� 40 ������

��-1 ���������2 ����������������

� 11,12)�75 ������� 13)����������������

������������������������������

������������������������������

���������������������������G2 �������������������������������

G3 �������������� 9.3�9.5 �������� 7 ��� 7)��������������������������

�������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������������

������������������������

����������������

�����������������������������

���������� 19) ������ 1.0 ��������������� 11 ���������

����������������

������������������������������

����������������

������������������������������

����������������

����������������� 13 �� 16 ��������

����������������

������������������������������

�������������

100
50
0

��������
97
(2/4)

86
(2/12)

85(2/4)

7(4/12)������� ���� ���

�14 �������
��: ��-1��: ��-2������ 15 ������������� 1 ��� SAN ��������������������� 4 ����������

7.� ����

������������������������������

������� 2 ������������� 21 ������

������������������������������

���������������E-���������������

������������������������������

������������������

������������������������������

1) ����������������������������

-9-− 577 −

developments
developments since
since thethe 1994
1994 Northridge
Northridge earthquake,
earthquake, Progress
Progress inin Structural
StructuralEngineeringandMaterials,
1(1),
pp.
68-77,
1997
Engineering and Materials, 1(1), pp. 68-77, 1997�������������������
������������������� 0.02
0.02 �������
�������
�����1970�����1970 ���������������������
���������������������

17)17) Leon,
Leon, RT,
RT, Hajjar,
Hajjar, JF,
JF, Gustafson
Gustafson MA:
MA: Seismic
Seismic response
response ofof composite
composite momentmomentresisting connections.
connections. I:
I: Performance.
Performance. Journal
Journal ofof Structural
Structural Engineering,Engineering, ASCE,
ASCE,
resisting����������������������������
����������������������������

124(8),
124(8), pp.
pp. 868–876,
868–876, 1998.8
1998.818)
Roeder,CW,18) Roeder, CW, Foutch
Foutch DA:
DA: Experimental
Experimental results
results forfor seismic
seismic resistantresistant steel
steel
moment frame
frame connections,connections, Journal
Journal ofof Structural
Structural Engineering,Engineering, ASCE,
ASCE, 122(6),122(6),
moment���������������������
���������������������
2)2) ����������������������������
����������������������������
�
� 10
10 ��
�� 1
1 ����������������������
����������������������

pp.
pp. 581-588,
581-588, 1996.6
1996.619)19) American
American Institute
Institute ofof Steel
Steel Construction
Construction (AISC):(AISC): Seismic
Seismic provisions
provisions forforstructural
steelbuildings,
ANSI/AISC
341-10,USA,
2010.6
structural steel buildings, ANSI/AISC 341-10, USA, 2010.6

3)3) ����������������������������
����������������������������
����������������������������
����������������������������

20)20) American
American Welding
Welding Society
Society (AWS):(AWS): Structural
Structural Welding
Welding Code—Steel,
Code—Steel, ANSI/ANSI/AWS D1.1:
D1.1: 2009,2009, AWS,AWS, USA,
USA, 2009
2009
AWS������������
������������
4)4) ����������������������������
����������������������������

21)21) American
American Institute
Institute ofof Steel
Steel Construction
Construction (AISC):(AISC): Prequalified
Prequalified connections
connections forfor
specialandintermediate
steel
momentframesforseismic
special and intermediate steel moment frames for seismic applications,applications,����������������������������
����������������������������

includingincluding supplement
supplement No.
No. 1,
1, ANSI/AISC
ANSI/AISC 358s1-11,
358s1-11, USA,
USA, 2011.9
2011.922)��������������������������������
22) ��������������������������������
��������������������������������
��������������������������������

����������������������������
����������������������������
����������������������������
����������������������������
��������������������������
��������������������������

�������
������� 547
547 ��
��pp.
pp. 161-168
161-168��2001.9
2001.923)������������ (( �� )) ��������
�������� (( �� )) �������
�������
23) ������������
�2000.10
2000.10����������������������������
���������������������������

���
���

24)
��������������������������������
24) ��������������������������������
����������������������
553 ��
��pp.
pp. 97-104
97-104������������������������ 553

�� �����������������������������
�����������������������������
���������������������
���������������������

2002.3
2002.325)25) SACSAC Joint
Joint Venture:
Venture: TechnicalTechnical report:
report: Experimental
Experimental investigations
investigations ofof beambeamcolumn
column subassemblies.
subassemblies. Report
Report No.
No. SAC-96-01,
SAC-96-01, USA,
USA, 1996.3
1996.3����������1) Popov
Popov EP,
1)
EP, Pinkney
Pinkney RB:
RB: Cyclic
Cyclic yield
yield reversal
reversal inin steelsteel buildingbuilding connections,connections,

2)
2)

26)
26) Federal
Federal Emergency
Emergency Management
Management Agency
Agency (FEMA):(FEMA): Recommended
Recommended seismic
seismic
evaluation andand upgrade
upgrade criteria
criteria forfor existing
existing welded
welded steel
steel moment-frame
moment-frame
evaluation

JournalJournal ofof thethe Structural
Structural Division,
Division, ASCE,
ASCE, 95(ST3),
95(ST3), pp.
pp. 327-353,
327-353, 1969.3
1969.3FederalEmergency
Management
Agency(FEMA):
State
Federal Emergency Management Agency (FEMA): State ofof thethe artart reportreport ononbuildings,
buildings, FEMA-351,
FEMA-351, USA,
USA, 2000.7
2000.727)27) Engelhardt
Engelhardt MD,
MD, Sabol
Sabol TA:
TA: Reinforcing
Reinforcing ofof steelsteel moment
moment connections
connections with
with cover
coverplates:benefits
andlimitations,
Engineering
Structures,20(4-6),
pp.
plates: benefits and limitations, Engineering Structures, 20(4-6), pp. 510-520,
510-520,

past
past performance
performance ofof steelsteel moment-frame
moment-frame buildings
buildings inin earthquakes,
earthquakes, FEMA-355E,
FEMA-355E,
USA, 2000.9
2000.9USA,
3)
3)��������������������������
�������������������������� 41
41 ���
��� 1111
��
pp.
1256-206�
1987
��pp. 1256-206�1987

4)
4)

FederalFederal Emergency
Emergency Management
Management Agency
Agency (FEMA):(FEMA): Recommended
Recommended seismic
seismic
design criteria
criteria forfor new
new steelsteel moment-frame
moment-frame buildings,
buildings, FEMA-350,
FEMA-350, USA,
USA,
design5)
5)

2000.6
2000.6
�����������������
����������������� 1995
1995 ������������
������������

6)
6)

���������
1995.5���������1995.5
��������������������������������
��������������������������������

1998.4
1998.428)28) Uang
Uang CM,
CM, YuYu QS,
QS, Noel
Noel S,S, Gross
Gross J:
J: Cyclic
Cyclic testing
testing ofof steelsteel moment
moment connections
connections
rehabilitatedrehabilitated with
with RBSRBS oror welded
welded haunch.
haunch. Journal
Journal ofof Structural
Structural Engineering,Engineering,
ASCE,
ASCE, 126(1),126(1), pp.
pp. 57-68,
57-68, 2000.1
2000.129)29) Lee
Lee CH,CH, JunJun JH,
JH, OhOh MH,MH, Koo
Koo ES:
ES: Cyclic
Cyclic seismic
seismic testing
testing ofof steelsteel moment
momentconnections reinforced
reinforced with
with welded
welded straightstraight haunch,haunch, Engineering
Engineering Structures,
Structures,connections
25(14),
25(14), pp.
pp. 1743-1753,
1743-1753, 2003.12
2003.12��������������������
30)
RBS ������
������ HH ����30) �������������������� RBS������������������ 99 ���
��� 3636 ���� pp.
pp. 47-54
47-54 ��������������������

�������
������� H
H ����������������������
����������������������
1997.7
1997.7

7)
7)
8)
8)

������������������
������������������2012.3
2012.3���������������������
���������������������//��������
��������2007.2
2007.29)9)��������������������������������
��������������������������������
��������������������������������
��������������������������������

2002.12
2002.1231)��������������������������������
31) ��������������������������������
������
RC ������������������������
������������������������
������ RC������ 653653 ��
��pp.
pp. 1343-1350
1343-1350�
�2010.7
2010.732)32) Xuchuan
Xuchuan Lin,
Lin, Taichiro
Taichiro Okazaki,
Okazaki, Yu-Lin
Yu-Lin Chung,
Chung, Takuya
Takuya Nagae,
Nagae, Tomohiro
Tomohiro
Matsumiya,Matsumiya, Masayoshi
Masayoshi Nakashima:
Nakashima: Retrofit
Retrofit evaluation
evaluation on
on local
local fracture
fracture failure
failure623
623 ��
��pp.
pp. 119-126
119-126�
�2008.1
2008.110)����������������������2007.12
2007.1210) ����������������������
11)��������������������������������
11) ��������������������������������

of�����������������
of welded
welded moment-resisting
moment-resisting connection
connection�����������������
C-1 ��
�� IIIIII��pp.
pp. 793-794
793-794��2010.9
2010.9C-1
33)��������������������������������
33) ��������������������������������
��������������������������������
��������������������������������

��������������������������������
��������������������������������
��������������������������������
��������������������������������

��������
�������� 617
617 ��
��pp.
pp. 55-62
55-62�
�2007.7
2007.734)
��������������������������������
34) ��������������������������������
�����������������2005
2005
�����������������

������
������ 611
611 ��
��pp.
pp. 55-61
55-61�
�2007.1
2007.112)��������������������������������
12) ��������������������������������
��������������������������������
��������������������������������

35)��������������������������������
35) ��������������������������������
��������������������������������
��������������������������������

��������������
�������������� 632
632 ��
��pp.
pp. 1755-1763,
1755-1763, 2008.10
2008.10��������������������������������
13)13) ��������������������������������
������
������2011.3
2011.314)���������������������������������
14) ���������������������������������
��������������������������������
��������������������������������
���������������
��������������� EE-����������������
����������������
����������
����������No.
No. 640640�
�pp.
pp. 1163-1171
1163-1171�
�2009.6
2009.6
��������������������������������
15)15) ��������������������������������

�����������������������
����������������������� EE-��������
��������
������������������ 667
667 ��
��pp.
pp. 1639-1648
1639-1648�
�2011.9
2011.9������������������

36)
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
� RainRain Flow
Flow
36) �
������������������������
��
Method28 ����Method�������������������������� 28
1974.3
1974.337)��������������������������������
37) ��������������������������������
��������������������������������
��������������������������������

���������������
��������������� 4
4 ����������������
����������������
������� 671
�������
671 ��
��pp.
pp. 85-94
85-94�
�2012.1
2012.116)16) Engelhardt
Engelhardt MD,
MD, Sabol
Sabol TA:
TA: Seismic-resistant
Seismic-resistant steel
steel moment
moment connections:connections:����������������
�������������������������������
���������������
664 ��
��pp
pp 1135-1142
1135-1142�
�2011.6
2011.6664（2012年 7 月10日原稿受理，2012年11月21日採用決定）− 578 −

-10-10-