局所的塑性化を考慮した矩形断面の弾塑性評価手法

抄録

断面要素の弾塑性挙動を評価するモデルとしては、大きく２つのモデルに分類される。一つは、断面内を複数のセグメントに分割し、弾塑性判定をおこなう方法であり精度良い解析が可能であるが、計算負荷が大きくなるため比較的小規模な問題に限定される。もう一方は、断面力N,Mの耐力曲面を降伏曲面に近似し、断面力レベルで塑性論を適用する方法であり、大規模問題を対象とする場合には有効な手法である。しかし、最初の局所的降伏から全域が降伏状態に達するまでの移行を評価することはできない。本報告は、後者の手法のように断面の挙動を巨視的に捉えるものであるが、応力レベルでの基礎式を仮定した上で熱力学的展開から断面力レベルにおける基礎式を誘導し、精度を損なうことなく計算効率の良い実用的な力学モデルを示す。