本研究では，実在のPC橋を対象として，終局付近での主桁の挙動・破壊性状の確認のために，上部構造が破壊するまでの静的載荷試験を行うとともに，設計実務で一般に使用される線形骨組みモデルに部分的な拡張を行った解析モデルを構築し，PC上部構造の耐荷性能を評価する手法を検討した．破壊試験の結果，上部構造として配置された主桁がせん断耐力に達した場合でも上部構造としては横桁や間詰部を介して荷重が再分配され，変形性能が保たれることが明らかとなった．また，その結果を活用し構築した拡張骨組みモデルは，破壊した上部構造の挙動を概ね再現が可能であることがわかった．さらに，拡張骨組みモデルは新設設計で考慮する荷重を用いた上部構造全体の破壊安全性の評価や破壊過程を検証する手法として有効であることがわかった．

　劣化した既設鉄筋コンクリート（RC）はり部材における耐荷機構の耐力予測モデルに対しても適用可能な斜めひび割れ開口幅予測手法の開発を目的としてエネルギ定理に基づく予測手法を構築した．構築した手法は，耐力予測モデルにおける内力仕事と斜めひび割れ面の形成過程で蓄積する表面エネルギとの平衡状態において，斜めひび割れ面上のモードII開口変形により蓄積する表面エネルギを局所最大化する条件からビーム機構崩壊時の開口幅を導くものである．健全なはりを対象とした実験および解析の結果に対して適用性を検証した結果，スレンダービームに対する適用性が最も高いことを明らかにするとともに，構築した手法を適用した耐力予測モデルは設計指針類におけるせん断耐力予測式と同程度の精度でビーム機構の耐力を予測可能であることを示唆した．