WO2023037820A1

WO2023037820A1 - 座屈拘束ブレース、及び耐力構造物

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Publication number: WO2023037820A1
Application number: PCT/JP2022/030656
Authority: WO
Inventors: ベンジャミンジェイコブセットラー; 正雄寺嶋; 徹竹内; 友貴寺澤; 良太松井
Original assignee: 日鉄エンジニアリング株式会社
Priority date: 2021-09-08
Filing date: 2022-08-10
Publication date: 2023-03-16
Also published as: TW202311605A; JP7034361B1; JP2023039167A; TWI818671B; US20240263478A1

Abstract

座屈拘束ブレース（１）は、芯材（２）と、拘束部材（３）と、を備え、芯材（２）は、第１の降伏点を有する第１の鋼板（２１）と、第１の降伏点と異なる第２の降伏点を有する第２の鋼板（２２）と、第１の降伏点と異なる第３の降伏点を有する第３の鋼板（２３）と、を有し、第２の鋼板（２２）及び第３の鋼板（２３）は第１の鋼板（２１）を挟み込んでおり、第１の鋼板（２１）の第１の塑性化部（２１ａ）の軸方向の長さは、第２の鋼板（２２）の第２の塑性化部（２２ａ）の軸方向の長さと異なり、かつ第３の鋼板（２３）の第３の塑性化部（２３）の軸方向の長さと異なる。

Description

座屈拘束ブレース、及び耐力構造物

　本発明は、座屈拘束ブレース、及び耐力構造物に関する。
　本願は、２０２１年９月８日に、日本に出願された特願２０２１－１４６２００号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　従来から、建築、橋梁構造物の補強材として、座屈拘束ブレースが用いられることがある。座屈拘束ブレースにおいては、軸力を受ける芯材が外周側から拘束部材等によって拘束されることで、軸方向以外の変形や座屈を防止されながら塑性変形する。座屈拘束ブレースを用いることにより、建築や橋梁構造物の耐震・制震性能が向上する。
　特許文献１には、降伏点の異なる２種類の鋼板を芯材に用いる座屈拘束ブレースが開示される。２種類の鋼板を異なる降伏点において降伏させることにより、異なる規模の地震動に対する地震エネルギーをより効率的に吸収する。

中国特許第１０３９３８７４８号明細書

　建築や橋梁構造物において、地震等により軸方向塑性変形を受けた後に大きな残留変形が残っていると、構造物の継続使用が不可能となる可能性がある。したがって、地震等により軸方向塑性変形を受けた後の残留変形を低減することができる座屈拘束ブレースが求められている。一方で、座屈拘束ブレース自体の強度は損なわれないことが望ましい。

　本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、座屈拘束ブレース自体の強度は損なわないまま、地震等により軸方向変形を受けた後の残留変形を低減することができる座屈拘束ブレース、及び耐力構造物を提供することを目的とする。

　本発明の一態様に係る座屈拘束ブレースは、軸方向に延びる芯材と、前記芯材の前記軸方向における両端部を突出させた状態で、前記芯材の外周側を覆う拘束部材と、を備え、前記芯材は、第１の降伏点を有する第１の鋼板と、前記第１の降伏点と異なる第２の降伏点を有する第２の鋼板と、前記第１の降伏点と異なる第３の降伏点を有する第３の鋼板と、を有し、前記第２の鋼板及び前記第３の鋼板は、前記第１の鋼板を挟み込んでおり、前記第１の鋼板の前記軸方向の中央部には、前記軸方向の両端部よりも軸方向強度が低い第１の塑性化部が設けられており、前記第２の鋼板の前記軸方向の中央部には、前記軸方向の両端部よりも軸方向強度が低い第２の塑性化部が設けられており、前記第３の鋼板の前記軸方向の中央部には、前記軸方向の両端部よりも軸方向強度が低い第３の塑性化部が設けられており、前記第１の塑性化部の前記軸方向の長さは、前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さと異なり、かつ前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さと異なる。

　芯材が、降伏点の異なる２種類の鋼板により構成されている。したがって、芯材に作用する軸方向荷重が所定範囲内である変形領域においては、第１～第３の鋼板のうち降伏点が低い鋼板は塑性化しているが、第１～第３の鋼板のうち降伏点が高い鋼板は弾性範囲となっている。この変形領域においては、第１～第３の鋼板のうち降伏点が高い鋼板は弾性範囲にあるため、座屈拘束ブレース全体としての二次剛性が高く、したがって座屈拘束ブレースの残留変形は低減する。第１の塑性化部の軸方向の長さを、第２の塑性化部の軸方向の長さ、及び第３の塑性化部の軸方向の長さと異ならせることにより、鋼板の降伏変形比が大きくなるよう調整することができる。この結果、地震等により軸方向塑性変形を受けた後の座屈拘束ブレースの残留変形を低減させる効果を高めることができる。
　さらに、第２の鋼板及び第３の鋼板が、第１の鋼板を挟み込むことにより、第１の鋼板と、第２の鋼板及び第３の鋼板とが互いによって支持される。したがって、第１～第３の塑性化部の軸方向の長さを変更することによる第１～第３の塑性化部の首折れを防止することができ、座屈拘束ブレースの強度を確保することができる。
　以上より、本発明に係る座屈拘束ブレースによれば、座屈拘束ブレース自体の強度は損なわないまま、地震等により軸方向変形を受けた後の座屈拘束ブレースの残留変形を低減することができる。

　本発明の第２の態様に係る座屈拘束ブレースは、第１の態様において、前記第１の降伏点は、前記第２の降伏点よりも高く、かつ前記第３の降伏点よりも高く、前記第１の塑性化部の前記軸方向の長さは、前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さよりも長く、かつ前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さよりも長い。

　本発明の第３の態様に係る座屈拘束ブレースは、第２の態様において、前記芯材に前記第２の鋼板または前記第３の鋼板が塑性化する軸方向荷重が作用したときの第１の降伏点変位に対する、前記芯材に前記第１の鋼板が塑性化する軸方向荷重が作用したときの第２の降伏点変位の比である、降伏変形比が、前記第１の塑性化部の前記軸方向の長さが前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さ及び前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さと同一である場合に比べて大きくなるように、前記第１の塑性化部の前記軸方向の長さが、前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さよりも長くされ、かつ前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さよりも長くされている。

　本発明の第４の態様に係る座屈拘束ブレースは、第２または第３の態様において、前記第１の鋼板は、前記第１の塑性化部が前記拘束部材から突出するよう設けられる。

　本発明の第５の態様に係る座屈拘束ブレースは、第１の態様において、前記第１の降伏点は、前記第２の降伏点よりも低く、かつ前記第３の降伏点よりも低く、前記第１の塑性化部の前記軸方向の長さは、前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さよりも短く、かつ前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さよりも短い。

　本発明の第６の態様に係る座屈拘束ブレースは、第５の態様において、前記芯材に前記第１の鋼板が塑性化する軸方向荷重が作用したときの第１の降伏点変位に対する、前記芯材に前記第２の鋼板または前記第３の鋼板が塑性化する軸方向荷重が作用したときの第２の降伏点変位の比である、降伏変形比が、前記第１の塑性化部の前記軸方向の長さが前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さ及び前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さと同一である場合に比べて大きくなるように、前記第１の塑性化部の前記軸方向の長さが、前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さよりも短くされ、かつ前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さよりも短くされている。

　本発明の第７の態様に係る座屈拘束ブレースは、第５または第６の態様において、前記第２の鋼板は、前記第２の塑性化部が前記拘束部材から突出するよう設けられ、前記第３の鋼板は、前記第３の塑性化部が前記拘束部材から突出するよう設けられる。

　本発明の第８の態様に係る座屈拘束ブレースは、第１～第７のいずれか一つの態様において、また、上記一態様の座屈拘束ブレースにおいて、前記第１の塑性化部の幅は、前記第１の鋼板の前記軸方向の両端部の幅よりも狭く、前記第２の塑性化部の幅は、前記第２の鋼板の前記軸方向の両端部の幅よりも狭く、前記第３の塑性化部の幅は、前記第３の鋼板の前記軸方向の両端部の幅よりも狭い。

　本発明の第９の態様に係る座屈拘束ブレースは、第１～第８のいずれか一つの態様において、前記芯材の前記両端部のそれぞれに設けられ、第１の接合部分において前記第１の鋼板と接合し、第２の接合部分において前記第２の鋼板と接合し、第３の接合部分において前記第３の鋼板と接合される接合部材を更に備える。

　本発明の第１０の態様に係る座屈拘束ブレースは、第２～第４のいずれか一つの態様において、前記芯材の前記両端部のそれぞれに設けられ、第１の接合部分において前記第１の鋼板と接合し、第２の接合部分において前記第２の鋼板と接合し、第３の接合部分において前記第３の鋼板と接合される接合部材を更に備え、前記第２の接合部分及び前記第３の接合部分は、前記第１の接合部分よりも前記軸方向の中央側に設けられる。

　本発明の第１１の態様に係る座屈拘束ブレースは、第５～第７のいずれか一つの態様において、前記芯材の前記両端部のそれぞれに設けられ、第１の接合部分において前記第１の鋼板と接合し、第２の接合部分において前記第２の鋼板と接合し、第３の接合部分において前記第３の鋼板と接合される接合部材を更に備え、前記第１の接合部分は、前記第２の接合部分及び前記第３の接合部分よりも前記軸方向の中央側に設けられる。

　本発明の第１２の態様に係る座屈拘束ブレースは、第９～第１１のいずれか一つの態様において、前記第１の接合部分は、前記第２の接合部分と前記軸方向に重ならないよう設けられ、かつ前記第３の接合部分と前記軸方向に重ならないよう設けられる。

　本発明の第１３の態様に係る座屈拘束ブレースは、第９～第１２のいずれか一つの態様において、前記接合部材は、前記第１の鋼板、前記第２の鋼板、及び前記第３の鋼板を、前記第１の鋼板の厚さ方向と交差する方向に挟み込む一対の接合プレートを有する。

　本発明の第１４の態様に係る座屈拘束ブレースは、第１～第１３のいずれか一つの態様において、前記第２の降伏点は、前記第３の降伏点と等しく、前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さは、前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さと等しい。

　本発明の第１５の態様に係る座屈拘束ブレースは、第１～第１４のいずれか一つの態様において、前記第２の鋼板及び前記第３の鋼板は、前記第１の鋼板の厚さ方向の中心を挟んで前記厚さ方向に対称となるように配置されている。

　本発明の第１６の態様に係る座屈拘束ブレースは、第１～第１５のいずれか一つの態様において、前記第１の鋼板、前記第２の鋼板、及び前記第３の鋼板は、互いに平行となるように配置されている。

　本発明の第１７の態様に係る座屈拘束ブレースは、第１～第１６のいずれか一つの態様において、前記第２の鋼板と前記第３の鋼板との間に設けられるスペーサをさらに備える。

　本発明の一態様に係る耐力構造物は、フレームと、前記フレームから内側に張り出す複数のガセットプレートと、前記複数のガセットプレートの間に架け渡され、前記芯材の前記両端部が、溶接、ピン接合、またはボルト接合により前記ガセットプレートに接続される上記座屈拘束ブレースと、を備える。

　本発明によれば、座屈拘束ブレース自体の強度は損なわないまま、地震等により軸方向塑性変形を受けた後の残留変形を低減することができる座屈拘束ブレース、及び耐力構造物を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る座屈拘束ブレースを示す図である。本発明の第１実施形態に係る座屈拘束ブレースの片側の端部付近を示す正面図である。図２ＡのＡ－Ａ断面図である。図２ＡのＢ－Ｂ断面図である。図２ＡのＣ－Ｃ断面図である。本発明の第１実施形態に係る座屈拘束ブレースを組み込んだ耐力構造物を示す図である。本発明の第２実施形態に係る座屈拘束ブレースの片側の端部付近を示す正面図である。図４ＡのＡ－Ａ断面図である。図４ＡのＢ－Ｂ断面図である。図４ＡのＣ－Ｃ断面図である。本発明の第３実施形態に係る座屈拘束ブレースの片側の端部付近を示す正面図である。図５ＡのＡ－Ａ断面図である。図５ＡのＢ－Ｂ断面図である。図５ＡのＣ－Ｃ断面図である。本発明の第４実施形態に係る座屈拘束ブレースの片側の端部付近を示す正面図である。本発明の第４実施形態に係る座屈拘束ブレースの高降伏点鋼板の片側の端部付近を示す正面図である。本発明の第４実施形態に係る座屈拘束ブレースの片側の端部付近を示す平面図である。図７ＡのＡ－Ａ断面図である。図７ＡのＢ－Ｂ断面図である。図７ＡのＣ－Ｃ断面図である。図７ＡのＤ－Ｄ断面図である。本発明の第５実施形態に係る座屈拘束ブレースの片側の端部付近を示す正面図である。図８ＡのＡ－Ａ断面図である。図８ＡのＢ－Ｂ断面図である。図８ＡのＣ－Ｃ断面図である。本発明の第６実施形態に係る座屈拘束ブレースの片側の端部付近を示す正面図である。図９ＡのＡ－Ａ断面図である。図９ＡのＢ－Ｂ断面図である。図９ＡのＣ－Ｃ断面図である。本発明の第１実施形態に係る座屈拘束ブレースの挙動を示すグラフである。

＜第１実施形態＞
　以下、本発明の第１実施形態に係る座屈拘束ブレース１について、図１及び図２Ａ～２Ｄを参照して説明する。
　図１は、本発明の第１実施形態に係る座屈拘束ブレース１を示す図である。図２Ａは、座屈拘束ブレース１の片側の端部付近を示す正面図、図２Ｂは、図２ＡのＡ－Ａ断面図、図２Ｃは、図２ＡのＢ－Ｂ断面図、図２Ｄは、図２ＡのＣ－Ｃ断面図である。

　座屈拘束ブレース１は、例えば建築、橋梁構造物における筋交い等に用いられ、これらの耐震・制震性能を向上させる。
　座屈拘束ブレース１は、芯材２と、拘束部材３と、充填材４と、接合部材５と、スペーサ６と、アンボンド層７と、を備える。なお、座屈拘束ブレース１の軸線に沿う方向を、軸方向という。

　芯材２は、軸方向に直線状に延びる。芯材２は、高降伏点鋼板（第１の鋼板）２１と、第１の低降伏点鋼板（第２の鋼板）２２と、第２の低降伏点鋼板（第３の鋼板）２３と、を有する。
　高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３はそれぞれ、細長い平板形である。第１の低降伏点鋼板２２と、第２の低降伏点鋼板２３とは、同一形状を有する。

　高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３はそれぞれ、軸方向に直線状に延びる。高降伏点鋼板２１の軸方向の長さと、第１の低降伏点鋼板２２の軸方向の長さと、第２の低降伏点鋼板２３の軸方向の長さとは等しい。高降伏点鋼板２１の長さと、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３の長さとは異なっていてもよい。高降伏点鋼板２１は、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３よりも長くてもよい。
　高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３は、互いに平行となるように配置されている。すなわち、高降伏点鋼板２１の厚さ方向と、第１の低降伏点鋼板２２の厚さ方向と、第２の低降伏点鋼板２３の厚さ方向とは、互いに平行である。以下、高降伏点鋼板２１の厚さ方向を、単に厚さ方向、または芯材２の厚さ方向とも称する。また、高降伏点鋼板２１の幅方向と、第１の低降伏点鋼板２２の幅方向と、第２の低降伏点鋼板２３の幅方向とは、互いに平行である。以下、高降伏点鋼板２１の幅方向を、単に幅方向、または芯材２の幅方向とも称する。軸方向と、厚さ方向と、幅方向とは、互いに直交する。

　図２Ｂ～２Ｄに示されるように、第１の低降伏点鋼板２２、高降伏点鋼板２１、及び第２の低降伏点鋼板２３は、厚さ方向に隣り合うように配置されている。第１、第２の低降伏点鋼板２２，２３は、高降伏点鋼板２１を、厚さ方向に挟み込んでいる。第１、第２の低降伏点鋼板２２，２３は、高降伏点鋼板２１の厚さ方向の中心を挟んで、厚さ方向に対称となるように配置されている。高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３は、厚さ方向に積層されている。本実施形態では、高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３それぞれの厚さは等しい。高降伏点鋼板２１の厚さと、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３の厚さとは異なっていてもよい。しかしながら、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３の厚さは等しい。

　高降伏点鋼板２１は、第１の降伏点を有する。第１の低降伏点鋼板２２は、第１の降伏点よりも低い第２の降伏点を有する。第２の低降伏点鋼板２３は、第１の降伏点よりも低い第３の降伏点を有する。第２の降伏点と、第３の降伏点とは等しい。

　高降伏点鋼板２１の軸方向の中央部には、高降伏点鋼板２１の軸方向における両端部よりも幅が狭い第１の塑性化部２１ａが設けられている。高降伏点鋼板２１における第１の塑性化部２１ａ以外の部分（端部）は、第１の塑性化部２１ａよりも幅が広い第１の弾性部２１ｂとなる。第１の塑性化部２１ａは、第１の弾性部２１ｂよりも軸方向強度が低い。第１の塑性化部２１ａは、第１の弾性部２１ｂよりも塑性化しやすい。

　第１の低降伏点鋼板２２の軸方向の中央部には、第１の低降伏点鋼板２２の軸方向における両端部よりも幅が狭い第２の塑性化部２２ａが設けられている。第１の低降伏点鋼板２２における第２の塑性化部２２ａ以外の部分（端部）は、第２の塑性化部２２ａよりも幅が広い第２の弾性部２２ｂとなる。第２の塑性化部２２ａは、第２の弾性部２２ｂよりも軸方向強度が低い。第２の塑性化部２２ａは、第２の弾性部２２ｂよりも塑性化しやすい。

　第２の低降伏点鋼板２３の軸方向の中央部には、第２の低降伏点鋼板２３の軸方向における両端部よりも幅が狭い第３の塑性化部２３ａが設けられている。第２の低降伏点鋼板２３における第３の塑性化部２３ａ以外の部分（端部）は、第３の塑性化部２３ａよりも幅が広い第３の弾性部２３ｂとなる。第３の塑性化部２３ａは、第３の弾性部２３ｂよりも軸方向強度が低い。第３の塑性化部２３ａは、第３の弾性部２３ｂよりも塑性化しやすい。

　第１の塑性化部２１ａの軸方向の長さＬ１は、第２の塑性化部２２ａの軸方向の長さＬ２よりも長い。第１の塑性化部２１ａの軸方向の長さＬ１は、第３の塑性化部２３ａの軸方向の長さＬ３よりも長い。第２の塑性化部２２ａの軸方向の長さＬ２と、第３の塑性化部２３ａの軸方向の長さＬ３とは等しい。

　図２Ｂに示されるように、芯材２の軸方向における中央部では、第２の塑性化部２２ａ、第１の塑性化部２１ａ、及び第３の塑性化部２３ａが、厚さ方向に配列される。図２Ｃに示されるように、図２Ｂに示される部分よりも端部側においては、第２の弾性部２２ｂ、第１の塑性化部２１ａ、及び第３の弾性部２３ｂが、厚さ方向に配列される。図２Ｄに示されるように、図２Ｃに示される部分よりもさらに端部側においては、第２の弾性部２２ｂ、第１の弾性部２１ｂ、及び第３の弾性部２３ｂが、厚さ方向に配列される。

　各塑性化部２１ａ、２２ａ、２３ａの幅は、各弾性部２１ｂ、２２ｂ、２３ｂの幅よりも狭い。第１の塑性化部２１ａの幅は、第２、第３の弾性部２２ｂ、２３ｂの幅よりも狭い。したがって、第２の弾性部２２ｂ、第１の塑性化部２１ａ、及び第３の弾性部２３ｂが厚さ方向に配列される部分（図２Ｃに示される部分）においては、第１の塑性化部２１ａの幅方向の両側に、第２の弾性部２２ｂと第３の弾性部２３ｂとの間の隙間が生じる。この隙間には、スペーサ６が設けられる。スペーサ６は、この隙間を埋めるように設けられる。スペーサ６は、第１の塑性化部２１ａの幅方向の両側に設けられる。スペーサ６は、第２の弾性部２２ｂ、第１の塑性化部２１ａ、及び第３の弾性部２３ｂが厚さ方向に配列される部分の全体に亘って設けられる。

　拘束部材３は、細長い角筒形の鋼管である。拘束部材３は、芯材２の外周側を覆う。拘束部材３の軸方向の長さは、芯材２の軸方向の長さよりも短い。したがって、芯材２の軸方向における両端部は、拘束部材３から突出する。
　なお、拘束部材３は、例えば円筒形の鋼管であってもよい。

　充填材４は、拘束部材３の内側に充填される。充填材４は、芯材２と拘束部材３との間に充填される。充填材４は、コンクリートやモルタル等である。拘束部材３および充填材４により、芯材２の軸方向を除く方向への変形（面内座屈や面外座屈）が規制される。
　拘束部材３の端部から充填材４が漏れ出ることを防止するために、拘束部材３の両端開口は不図示の蓋により塞がれている。

　芯材２と充填材４との間には、アンボンド層７が設けられている。アンボンド層７は、芯材２と充填材４とが軸方向に一体となって挙動することを規制する。これにより、充填材４は、芯材２の軸力が拘束部材３に伝達しないように、すなわち芯材２が拘束部材３に対して軸方向に相対移動ができるように、芯材２を保持する。

　また、アンボンド層７は、高降伏点鋼板２１と第１の低降伏点鋼板２２との間、及び高降伏点鋼板２１と第２の低降伏点鋼板２３との間にも設けられている。アンボンド層７は、隣り合う鋼板２１、２２、２３同士が軸方向に一体となって挙動することを規制する。これにより、高降伏点鋼板２１の軸力が第１の低降伏点鋼板２２及び第２の低降伏点鋼板２３に伝達すること、及び第１の低降伏点鋼板２２及び第２の低降伏点鋼板２３の軸力が高降伏点鋼板２１に伝達することを抑制し、高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３のそれぞれの降伏長さを異ならせることができる。
　なお、高降伏点鋼板２１と第１の低降伏点鋼板２２との間、及び高降伏点鋼板２１と第２の低降伏点鋼板２３との間に設けられるアンボンド層７は、省略されていてもよい。高降伏点鋼板２１と第１の低降伏点鋼板２２と第２の低降伏点鋼板２３との間のアンボンド層７の材質及び厚さは、充填材４と、高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３との間のアンボンド層７と異なっていてもよい。

　接合部材５は、芯材２の両端部のそれぞれに設けられる。それぞれの接合部材５は、一対の接合プレート５１を有する。
　一対の接合プレート５１は、芯材２（高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３）を、高降伏点鋼板２１の厚さ方向と交差する方向に挟み込む。本実施形態においては、一対の接合プレート５１は、芯材２を幅方向に挟み込む。接合プレート５１は、芯材２（高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３）に対して垂直に設けられる。
　接合プレート５１は、芯材２の端部に、拘束部材３の内外に亘るよう設けられる。

　接合プレート５１は、高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３と接合される。具体的には、図２Ａ及び図２Ｄに示されるように、接合プレート５１は、第１の接合部分Ｗ１において高降伏点鋼板２１の第１の弾性部２１ｂと溶接（接合）される。図２Ａ及び図２Ｃに示されるように、接合プレート５１は、第２の接合部分Ｗ２において第１の低降伏点鋼板２２の第２の弾性部２２ｂと溶接（接合）され、第３の接合部分Ｗ３において第２の低降伏点鋼板２３の第３の弾性部２３ｂと溶接（接合）される。なお、接合プレート５１と高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３との接合は、溶接に限られず、例えばピン接合やボルト接合であってもよい。

　第２、第３の接合部分Ｗ２、Ｗ３は、第１の接合部分Ｗ１よりも軸方向の中央側に設けられる。第１の接合部分Ｗ１は、第２の接合部分Ｗ２と軸方向に重ならないよう設けられる。第１の接合部分Ｗ１は、第３の接合部分Ｗ３と軸方向に重ならないよう設けられる。
　第１の接合部分Ｗ１は、拘束部材３の内外に亘るよう設けられる。第２、第３の接合部分Ｗ２、Ｗ３は、拘束部材３の内側に設けられる。第２の接合部分Ｗ２の軸方向の位置と、第３の接合部分Ｗ３の軸方向の位置とは等しい。
　なお、接合プレート５１と第１の弾性部２１ｂとの接合を容易にするため、第２、第３の弾性部２２ｂ、２３ｂのうち、第１の接合部分Ｗ１と対向する部分には、第１の接合部分Ｗ１を露出させるための切欠きが設けられている。

　次に、図３を参照して、座屈拘束ブレース１を組み込んだ耐力構造物１００について説明する。
　耐力構造物１００は、外形が矩形の枠状をなす複数のフレーム１０３と、フレーム１０３の各々のコーナー部分１０４に配置されたガセットプレート（取り付け部材）１０８と、ガセットプレート１０８を介してフレーム１０３に取り付けられた座屈拘束ブレース１と、を備える。

　フレーム１０３は、上下方向に延びて互いに水平方向左右に離間して設けられた二本の縦枠１０６（例えば、鉄骨柱）と、これら縦枠１０６同士を上下各々で接続する二本の横枠１０７（例えば、鉄骨梁）とを有し、これにより、縦枠１０６と横枠１０７との接続部分にコーナー部分１０４が形成される。

　ガセットプレート１０８は、平板状の板部材であり、フレーム１０３のコーナー部分１０４に配置される。具体的には、ガセットプレート１０８は、縦枠１０６と横枠１０７との間に亘って、フレーム１０３の内側に向けて、斜め上方又は斜め下方に張り出すよう設けられる。
　ガセットプレート１０８は、縦枠１０６及び横枠１０７に対して、例えば溶接等によって接合される。

　座屈拘束ブレース１は、フレーム１０３の対角線上に位置する２つのガセットプレート１０８同士を接続するように配置される。座屈拘束ブレース１は、ガセットプレート１０８同士の間に架け渡される。つまり、座屈拘束ブレース１は、軸線が上下方向、左右方向に対して傾斜するように設けられる。

　座屈拘束ブレース１は、ガセットプレート１０８に溶接によって接続される。具体的には、一対の接合プレート５１を、ガセットプレート１０８に設けられた不図示の一対のスリットにそれぞれ挿入する。このとき、芯材２は、ガセットプレート１０８に対して平行に配置される。芯材２（高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３）の端が、ガセットプレート１０８の端と軸方向に対向する。この状態で、接合プレート５１を、ガセットプレート１０８に溶接する。

　本実施形態の座屈拘束ブレース１の効果について、図１０を参照して説明する。図１０は、座屈拘束ブレース１の挙動を示すグラフである。図１０において、縦軸は、座屈拘束ブレースの芯材に作用する軸方向荷重Ｐを示し、横軸は、座屈拘束ブレースの芯材の軸方向の変位δを示す。なお、図１０には、比較例として、芯材が１つの鋼板により構成されている従来の座屈拘束ブレースの挙動を点線にて示している。

　図１０に点線で示されるように、従来の座屈拘束ブレースの挙動はバイリニアに近く、芯材が塑性化した後の剛性である二次剛性が低い。すなわち、従来の座屈拘束ブレースにおいては、芯材が地震等によって塑性化した後は、塑性変形した部分がほぼそのまま残留変形として残ってしまう。したがって、座屈拘束ブレースの芯材がわずかに塑性化する程度の中規模地震においても、座屈拘束ブレースが組み込まれる耐力構造物の残留変形が発生してしまい、この結果、耐力構造物の継続使用が不可能となる可能性がある。

　本実施形態に係る座屈拘束ブレース１において、芯材２は、第１の降伏点を有する高降伏点鋼板２１と、第１の降伏点と異なる第２の降伏点を有する第１の低降伏点鋼板２２と、第１の降伏点と異なる第３の降伏点を有する第２の低降伏点鋼板２３と、を有し、第１の低降伏点鋼板２２及び第２の低降伏点鋼板２３は、高降伏点鋼板２１を挟み込んでいる。高降伏点鋼板２１の第１の塑性化部２１ａの軸方向の長さＬ１は、第１の低降伏点鋼板２２の第２の塑性化部２２ａの軸方向の長さＬ２と異なり、かつ第２の低降伏点鋼板２３の第３の塑性化部２３ａの軸方向の長さＬ３と異なる。
　本実施形態においては、芯材２は、降伏点の異なる２種類の鋼板（高降伏点鋼板２１、低降伏点鋼板２２、２３）により構成されている。したがって、図１０に実線で示すように、座屈拘束ブレース１の挙動はトリリニアとなる。具体的には、芯材２に軸方向荷重Ｐ_ｙ１が作用すると、低降伏点鋼板２２、２３が高降伏点鋼板２１に先行して塑性化する。なお、芯材２に軸方向荷重Ｐ_ｙ１が作用したときの第１の降伏点変位δ_ｙ，１は、低降伏点鋼板２２、２３の降伏点変位に対応する。その後、芯材２に作用する軸方向荷重がＰ_ｙ２となると、高降伏点鋼板２１が塑性化する。なお、芯材２に軸方向荷重Ｐ_ｙ２が作用したときの第２の降伏点変位δ_ｙ，２は、高降伏点鋼板２１の降伏点変位に対応する。言い換えると、芯材２に作用する軸方向荷重がＰ_ｙ１～Ｐ_ｙ２の範囲内である変形領域においては、低降伏点鋼板２２、２３は塑性化しているが、高降伏点鋼板２１は弾性範囲となっている。この変形領域においては、高降伏点鋼板２１は弾性範囲にあるため、座屈拘束ブレース１全体としての二次剛性が高く、したがって座屈拘束ブレース１の残留変形は低減する。

　ここで、上記の変形領域は、芯材２に軸方向荷重Ｐ_ｙ１が作用したときの第１の降伏点変位δ_ｙ，１と、芯材２に軸方向荷重Ｐ_ｙ２が作用したときの第２の降伏点変位δ_ｙ，２との差（降伏変形比：α_δ＝δ_ｙ，２／δ_ｙ，１）を調整することにより調整できる。降伏変形比α_δは、芯材２に第１の低降伏点鋼板２２または第２の低降伏点鋼板２３が塑性化する軸方向荷重Ｐ_ｙ１が作用したときの第１の降伏点変位δ_ｙ，１に対する、芯材２に高降伏点鋼板２１が塑性化する軸方向荷重Ｐ_ｙ２が作用したときの第２の降伏点変位δ_ｙ，２の比である。第１の塑性化部２１ａの軸方向の長さＬ１を、第２の塑性化部２２ａの軸方向の長さＬ２、及び第３の塑性化部２３ａの軸方向の長さＬ３と異ならせることにより、鋼板の降伏変形比α_δが大きくなるよう調整することができる。すなわち、降伏変形比α_δが大きいほど、変形領域も大きくなる。また、鋼板の降伏点変位は、鋼板の塑性化部の軸方向の長さが長いほど大きくなる。本実施形態においては、高降伏点鋼板２１の第１の塑性化部２１ａの軸方向の長さＬ１を長くすることにより、高降伏点鋼板と低降伏点鋼板とで塑性化部の軸方向の長さが同一である場合に比べて、第２の降伏点変位δ_ｙ，２を大きくすることができる。この結果、降伏変形比α_δが大きくなり、また上記の変形領域も大きくなるため、地震等により軸方向塑性変形を受けた後の座屈拘束ブレース１の残留変形を低減させる効果を高めることができる。

　また、第１、第２の低降伏点鋼板２２，２３は、高降伏点鋼板２１を厚さ方向に挟み込んでいる。これにより、高降伏点鋼板２１が、第１、第２の低降伏点鋼板２２，２３によって厚さ方向の両側から支持される。したがって、第１の塑性化部２１ａの軸方向の長さＬ１が長くなったとしても、第１の塑性化部２１ａの首折れを防止することができ、座屈拘束ブレース１の強度を確保することができる。

　以上より、本実施形態の座屈拘束ブレース１によれば、座屈拘束ブレース１自体の強度は損なわないまま、地震等により軸方向塑性変形を受けた後の座屈拘束ブレース１の残留変形を低減することができる。

　また、座屈拘束ブレース１は、芯材２の両端部のそれぞれに設けられ、第１の接合部分Ｗ１において高降伏点鋼板２１と接合し、第２の接合部分Ｗ２において第１の低降伏点鋼板２２と接合し、第３の接合部分Ｗ３において第２の低降伏点鋼板２３と接合する接合部材５を備える。
　これにより、座屈拘束ブレース１を、接合部材５を用いて、耐力構造物１００に容易に組み込むことができる。

　また、第２の接合部分Ｗ２及び第３の接合部分Ｗ３は、第１の接合部分Ｗ１よりも軸方向の中央側に設けられる。
　接合部材５は、高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３の各弾性部２１ｂ～２３ｂと接合される。第１の塑性化部２１ａの軸方向の長さＬ１が第２、第３の塑性化部２２ａ、２３ａの軸方向の長さＬ２、Ｌ３よりも長いため、第２の弾性部２２ｂ及び第３の弾性部２３ｂは、第１の弾性部２１ｂよりも軸方向の中央側に配置される。したがって、第２の接合部分Ｗ２及び第３の接合部分Ｗ３を、第１の接合部分Ｗ１よりも軸方向の中央側に設けることにより、高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３を、接合部材５に効率的に接合することができる。

　また、第１の接合部分Ｗ１は、第２の接合部分Ｗ２と軸方向に重ならないよう設けられ、かつ第３の接合部分Ｗ３と軸方向に重ならないよう設けられる。
　これにより、高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３を、接合部材５に容易に接合することができる。

　また、接合部材５は、高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３を、高降伏点鋼板２１の厚さ方向と交差する方向に挟み込む一対の接合プレート５１を有する。
　これにより、高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３が、一対の接合プレート５１によって厚さ方向と交差する方向の両側から支持される。したがって、座屈拘束ブレース１の強度をより高めることができる。

　また、第２の降伏点は、第３の降伏点と等しく、第２の塑性化部２２ａの軸方向の長さは、第３の塑性化部２３ａの軸方向の長さと等しい。
　また、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３は、高降伏点鋼板２１の厚さ方向の中心を挟んで厚さ方向に対称となるように配置されている。
　これにより、芯材２が厚さ方向に対称となるよう形成されるため、芯材２を、座屈を防止しつつ安定的に塑性変形させることができる。したがって、座屈拘束ブレース１の性能を高めることができる。

　また、高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３は、互いに平行となるように配置されている。
　これにより、高降伏点鋼板２１が、第１、第２の低降伏点鋼板２２、２３によって全面に亘って支持されるため、第１の塑性化部２１ａの首折れをより効果的に防止することができ、座屈拘束ブレース１の強度をより高めることができる。

　また、第１の低降伏点鋼板２２と第２の低降伏点鋼板２３との間に設けられるスペーサ６をさらに備える。
　スペーサ６によって、第１の低降伏点鋼板２２と第２の低降伏点鋼板２３との間に配置されている高降伏点鋼板２１を支持することができ、高降伏点鋼板２１の軸方向を除く方向への変形（面内座屈）を抑制することができる。特に、芯材２と拘束部材３との間に充填材４を充填する場合、第１の低降伏点鋼板２２と第２の低降伏点鋼板２３との間の隙間は、充填材４の充填が不十分となる可能性がある。スペーサ６を設けることにより、第１の低降伏点鋼板２２と第２の低降伏点鋼板２３との間の隙間をスペーサ６で埋めることができるので、高降伏点鋼板２１の軸方向を除く方向への変形を確実に抑制することができる。

＜第２実施形態＞
　次に、本発明の第２実施形態に係る座屈拘束ブレース１Ａについて、図４Ａ～４Ｄを参照して説明する。なお、本実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
　図４Ａは、座屈拘束ブレース１Ａの片側の端部付近を示す正面図、図４Ｂは、図４ＡのＡ－Ａ断面図、図４Ｃは、図４ＡのＢ－Ｂ断面図、図４Ｄは、図４ＡのＣ－Ｃ断面図である。

　本実施形態においては、座屈拘束ブレース１Ａが、ガセットプレート１０８にピン接合される点において、第１実施形態と異なる。

　本実施形態において、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３の軸方向の長さは、高降伏点鋼板２１の軸方向の長さよりも短い。したがって、高降伏点鋼板２１の端部が、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３より突出している。
　接合部材５は、一対の接合プレート５１に加えて、一対のクレビスプレート５２を有する。クレビスプレート５２は、高降伏点鋼板２１のうち、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３から突出する部分に設けられる。

　一対のクレビスプレート５２は、芯材２（高降伏点鋼板２１）を厚さ方向に挟み込む。クレビスプレート５２は、高降伏点鋼板２１と平行となるように配置されている。クレビスプレート５２は、接合プレート５１に対して垂直に配置されている。

　クレビスプレート５２は、拘束部材３の内外に亘るよう設けられる。クレビスプレート５２は、高降伏点鋼板２１よりも軸方向の外側に突出するよう設けられる。一対のクレビスプレート５２のうち、高降伏点鋼板２１から突出する突出部分の間には、ガセットプレート１０８が挿入される隙間が形成される。クレビスプレート５２の突出部分には、支持ピン９が挿通される貫通孔５２ａが形成される。

　一対の接合プレート５１は、芯材２に加えて、一対のクレビスプレート５２を幅方向に挟み込む。図４Ｄに示されるように、軸方向から見たときに、一対の接合プレート５１と一対のクレビスプレート５２とは矩形状をなすように配置される。この状態で、クレビスプレート５２は、接合プレート５１に溶接（接合）される。

　クレビスプレート５２は、第１の低降伏点鋼板２２及び第２の低降伏点鋼板２３と軸方向に重ならないよう設けられる。これにより、クレビスプレート５２の接合プレート５１への溶接が容易となる。なお、第１の低降伏点鋼板２２及び第２の低降伏点鋼板２３が、クレビスプレート５２と軸方向に重なるように設けられていてもよい。

　第１実施形態と同様に、接合プレート５１は、第１の接合部分Ｗ１において高降伏点鋼板２１の第１の弾性部２１ｂと溶接され、第２の接合部分Ｗ２において第１の低降伏点鋼板２２の第２の弾性部２２ｂと溶接され、第３の接合部分Ｗ３において第２の低降伏点鋼板２３の第３の弾性部２３ｂと溶接される。

　座屈拘束ブレース１Ａは、ガセットプレート１０８にピン接合される。具体的には、ガセットプレート１０８を、一対のクレビスプレート５２の突出部分の間に挿入する。このとき、芯材２は、ガセットプレート１０８に対して平行に配置される。芯材２（高降伏点鋼板２１）の端が、ガセットプレート１０８の端と軸方向に対向する。クレビスプレート５２は、高降伏点鋼板２１とガセットプレート１０８とを跨るように配置される。この状態で、支持ピン９を、一対のクレビスプレート５２の貫通孔５２ａ、及びガセットプレート１０８に形成された不図示の貫通孔に挿通する。これにより、座屈拘束ブレース１Ａは、ガセットプレート１０８に対して回転可能にピン接合される。

　本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することが可能である。すなわち、座屈拘束ブレース１Ａ自体の強度は損なわないまま、地震等により軸方向塑性変形を受けた後の座屈拘束ブレース１Ａの残留変形を低減することができる。
　また、本実施形態に係る座屈拘束ブレース１Ａは、ピン接合によりガセットプレート１０８に接続することができる。

＜第３実施形態＞
　次に、本発明の第３実施形態に係る座屈拘束ブレース１Ｂについて、図５Ａ～５Ｄを参照して説明する。なお、本実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
　図５Ａは、座屈拘束ブレース１Ｂの片側の端部付近を示す正面図、図５Ｂは、図５ＡのＡ－Ａ断面図、図５Ｃは、図５ＡのＢ－Ｂ断面図、図５Ｄは、図５ＡのＣ－Ｃ断面図である。

　本実施形態においては、座屈拘束ブレース１Ｂが、ガセットプレート１０８にボルト接合される点において、第１実施形態と異なる。

　本実施形態において、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３の軸方向の長さは、高降伏点鋼板２１の軸方向の長さよりも短い。したがって、高降伏点鋼板２１の端部が、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３より突出している。
　高降伏点鋼板２１は、第１の塑性化部２１ａが拘束部材３から突出するよう設けられる。すなわち、第１の塑性化部２１ａの軸方向の長さＬ１は、拘束部材３の軸方向の長さよりも長い。第１の弾性部２１ｂは、拘束部材３の外側に位置する。
　第１の弾性部２１ｂには、ボルト５５が挿通される複数の貫通孔が形成されている。

　接合部材５は、一対の接合プレート５１の代わりに、一対の接合プレート５３と、複数（本実施形態においては４つ）の第１のスプライスプレート（添え板）５４ａと、複数（本実施形態においては４つ）の第２のスプライスプレート（添え板）５４ｂと、を有する。

　一対の接合プレート５３は、芯材２を厚さ方向に挟み込む。接合プレート５３は、芯材２の幅方向の中央に配置される。接合プレート５３は、芯材２（高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３）に対して垂直に設けられる。
　接合プレート５３は、拘束部材３の内外に亘るよう設けられる。接合プレート５３は、拘束部材３の内側から、高降伏点鋼板２１の軸方向の端と同等の位置まで延びる。
　接合プレート５３には、ボルト５５が挿通される複数の貫通孔が形成されている。

　接合プレート５３は、第１の接合部分Ｗ１において高降伏点鋼板２１の第１の弾性部２１ｂと溶接され、第２の接合部分Ｗ２において第１の低降伏点鋼板２２の第２の弾性部２２ｂと溶接され、第３の接合部分Ｗ３において第２の低降伏点鋼板２３の第３の弾性部２３ｂと溶接される。
　第１の弾性部２１ｂは、拘束部材３の外側に位置するため、第１の接合部分Ｗ１は、拘束部材３の外側に設けられる。第２の接合部分Ｗ２、及び第３の接合部分Ｗ３は、拘束部材３の内外に亘るよう設けられる。

　図５Ｄに示されるように、一対の第１のスプライスプレート５４ａは、高降伏点鋼板２１を厚さ方向に挟み込む。一対の第１のスプライスプレート５４ａは、高降伏点鋼板２１の幅方向における両縁部のそれぞれに設けられる。すなわち、座屈拘束ブレース１Ｂの片側の端部において、２組の一対の第１のスプライスプレート５４ａ（合計４つの第１のスプライスプレート５４ａ）が設けられる。

　第１のスプライスプレート５４ａは、高降伏点鋼板２１のうち、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３から突出する部分に設けられる。第１のスプライスプレート５４ａは、高降伏点鋼板２１よりも軸方向の外側に突出するよう設けられる。一対の第１のスプライスプレート５４ａのうち、高降伏点鋼板２１から突出する突出部分の間には、ガセットプレート１０８が挿入される隙間が形成される。
　第１のスプライスプレート５４ａには、ボルト５５が挿通される複数の貫通孔が形成されている。

　一対の第２のスプライスプレート５４ｂは、接合プレート５３を、接合プレート５３の厚さ方向（すなわち、高降伏点鋼板２１の幅方向）に挟み込む。一対の第２のスプライスプレート５４ｂは、一対の接合プレート５３のそれぞれに設けられる。すなわち、座屈拘束ブレース１Ｂの片側の端部において、２組の一対の第２のスプライスプレート５４ｂ（合計４つの第２のスプライスプレート５４ｂ）が設けられる。第１のスプライスプレート５４ａと第２のスプライスプレート５４ｂとは互いに直交するように配置される。

　第２のスプライスプレート５４ｂは、少なくとも、高降伏点鋼板２１のうち第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３から突出する部分に、軸方向に重なるように配置される。第２のスプライスプレート５４ｂは、接合プレート５３よりも軸方向の外側に突出するよう設けられる。一対の第２のスプライスプレート５４ｂうち、接合プレート５３から突出する突出部分の間には、後述するガセットプレート１０８に取り付けられた接合プレート１０９が挿入される隙間が形成される。
　第２のスプライスプレート５４ｂには、ボルト５５が挿通される複数の貫通孔が形成されている。

　ガセットプレート１０８には、一対の接合プレート１０９が接合される。一対の接合プレート１０９は、ガセットプレート１０８に対して垂直に設けられる。一対の接合プレート１０９は、座屈拘束ブレース１Ｂをガセットプレート１０８に取り付ける際に、一対の接合プレート５３と軸方向に対向する位置に設けられる。
　接合プレート１０９には、ボルト５５が挿通される複数の貫通孔が形成されている。

　座屈拘束ブレース１Ｂは、ガセットプレート１０８にボルト接合される。具体的には、ガセットプレート１０８を、一対の第１のスプライスプレート５４ａの突出部分の間に挿入し、接合プレート１０９を、一対の第２のスプライスプレート５４ｂの突出部分の間に挿入する。このとき、芯材２は、ガセットプレート１０８に対して平行に配置される。芯材２（高降伏点鋼板２１）の端が、ガセットプレート１０８の端と軸方向に対向する。接合プレート５３の端が、接合プレート１０９の端と軸方向に対向する。第１のスプライスプレート５４ａは、第１の弾性部２１ｂとガセットプレート１０８とを跨るように配置される。第２のスプライスプレート５４ｂは、接合プレート５３と接合プレート１０９とを跨るように配置される。

　第１の弾性部２１ｂと一対の第１のスプライスプレート５４ａとを、ボルト５５及び図示しないナットで固定する。ガセットプレート１０８と一対の第１のスプライスプレート５４ａとを、ボルト５５及び図示しないナットで固定する。接合プレート５３と一対の第２のスプライスプレート５４ｂとを、ボルト５５及び図示しないナットで固定する。接合プレート１０９と一対の第２のスプライスプレート５４ｂとを、ボルト５５及び図示しないナットで固定する。ボルト５５とナットとをきつく締め付けることにより、座屈拘束ブレース１Ｂは、ガセットプレート１０８に対してボルト接合される。

　本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することが可能である。すなわち、座屈拘束ブレース１Ｂ自体の強度は損なわないまま、地震等により軸方向塑性変形を受けた後の座屈拘束ブレース１Ｂの残留変形を低減することができる。
　また、本実施形態に係る座屈拘束ブレース１Ｂは、ボルト接合によりガセットプレート１０８に接続することができる。

　さらに、本実施形態においては、第１の塑性化部２１ａが、拘束部材３から突出するよう設けられる。
　これにより、第１の塑性化部２１ａの軸方向の長さＬ１を更に長くすることができるため、座屈拘束ブレース１Ｂの残留変形を低減させる効果をより高めることができる。

＜第４実施形態＞
　次に、本発明の第４実施形態に係る座屈拘束ブレース１Ｃについて、図６Ａ，６Ｂ及び図７Ａ～７Ｅを参照して説明する。なお、本実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
　図６Ａは、座屈拘束ブレース１Ｃの片側の端部付近を示す正面図であり、図６Ｂは、座屈拘束ブレース１Ｃの高降伏点鋼板２１の片側の端部付近を示す正面図である。図７Ａは、座屈拘束ブレース１Ｃの片側の端部付近を示す平面図、図７Ｂは、図７ＡのＡ－Ａ断面図、図７Ｃは、図７ＡのＢ－Ｂ断面図、図７Ｄは、図７ＡのＣ－Ｃ断面図、図７Ｅは、図７ＡのＤ－Ｄ断面図である。

　本実施形態においては、座屈拘束ブレース１Ｃが、ガセットプレート１０８にボルト接合される点において、第１実施形態と異なる。すなわち、本実施形態は、座屈拘束ブレースがガセットプレート１０８にボルト接合される、第３実施形態とは別の実施形態である。

　本実施形態においては、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３の軸方向の長さは、高降伏点鋼板２１の軸方向の長さよりも短い。したがって、高降伏点鋼板２１（第１の弾性部２１ｂ）の端部が、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３より突出している。
　また、図６Ｂに示されるように、高降伏点鋼板２１の第１の弾性部２１ｂにスリット２１ｃが形成される。スリット２１ｃは、高降伏点鋼板２１のうち、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３から突出する部分に形成される。スリット２１ｃは、高降伏点鋼板２１の軸方向の端から、第１の低降伏点鋼板２２又は第２の低降伏点鋼板２３の軸方向の端に対応する位置まで延びる。スリット２１ｃは、第１の弾性部２１ｂの幅方向における中央に設けられる。スリット２１ｃには、座屈拘束ブレース１Ｃをガセットプレート１０８に取り付ける際に、ガセットプレート１０８が挿入される。

　接合部材５は、一対の接合プレート５１の代わりに、複数（本実施形態においては４つ）のラグプレート（添え板）５６を有する。
　図７Ａに示されるように、一対のラグプレート５６は、芯材２を厚さ方向に挟み込む。ラグプレート５６は、芯材２（高降伏点鋼板２１、第１の低降伏点鋼板２２、及び第２の低降伏点鋼板２３）に対して垂直に設けられる。ラグプレート５６は、拘束部材３の内外に亘るよう設けられる。

　図６Ａ、及び図７Ｃ～７Ｅに示されるように、２組の一対のラグプレート５６が幅方向に間隔を空けて設けられる。前記２組は、芯材２の幅方向の中心に対して対称に設けられる。すなわち、座屈拘束ブレース１Ｃの片側の端部において、２組の一対のラグプレート５６（合計４つのラグプレート５６）が設けられる。幅方向に間隔を空けて設けられるラグプレート５６の間には、ガセットプレート１０８が挿入される。
　ラグプレート５６には、ボルト５７が挿通される複数の貫通孔が形成されている。

　ラグプレート５６は、第１の低降伏点鋼板２２又は第２の低降伏点鋼板２３に接合される内側部分５６ａと、高降伏点鋼板２１に接合される外側部分５６ｂと、を有する。外側部分５６ｂは、第１弾性部２１ｂに溶接（接合）される第１の接合部分Ｗ１に対応する。内側部分５６ａは、第２弾性部２２ｂ又は第３弾性部２３ｂに溶接（接合）される第２の接合部分Ｗ２又は第３の接合部分Ｗ３に対応する。
　外側部分５６ｂは、第１の低降伏点鋼板２２及び第２の低降伏点鋼板２３よりも軸方向の外側に設けられる。内側部分５６ａの幅は、第１の低降伏点鋼板２２又は第２の低降伏点鋼板２３の幅の分だけ、外側部分５６ｂの幅よりも小さい。すなわち、外側部分５６ｂは、第１の低降伏点鋼板２２又は第２の低降伏点鋼板２３の幅の分だけ、内側部分５６ａよりも高降伏点鋼板２１側に突出している。ガセットプレート１０８は、ラグプレート５６の外側部分５６ｂの間に挿入される。

　座屈拘束ブレース１Ｃは、ガセットプレート１０８にボルト接合される。具体的には、ガセットプレート１０８を、高降伏点鋼板２１に形成されたスリット２１ｃに挿入する。このとき、ガセットプレート１０８は、幅方向に間隔を空けて設けられるラグプレート５６の外側部分５６ｂ同士の間にも挿入される。芯材２は、ガセットプレート１０８に対して垂直に配置される。第１の低降伏点鋼板２２及び第２の低降伏点鋼板２３の端が、ガセットプレート１０８の端と軸方向に対向する。ラグプレート５６は、第１の低降伏点鋼板２２又は第２の低降伏点鋼板２３とガセットプレート１０８とを跨るように配置される。

　ガセットプレート１０８と一対のラグプレート５６とを、ボルト５７及び図示しないナットで固定する。ボルト５７とナットとをきつく締め付けることにより、座屈拘束ブレース１Ｃは、ガセットプレート１０８に対してボルト接合される。

　本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することが可能である。すなわち、座屈拘束ブレース１Ｃ自体の強度は損なわないまま、地震等により軸方向塑性変形を受けた後の座屈拘束ブレース１Ｃの残留変形を低減することができる。
　また、本実施形態に係る座屈拘束ブレース１Ｃは、ボルト接合によりガセットプレート１０８に接続することができる。

＜第５実施形態＞
　次に、本発明の第５実施形態に係る座屈拘束ブレース１Ｄについて、図８Ａ～８Ｄを参照して説明する。なお、本実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
　図８Ａは、座屈拘束ブレース１Ｄの片側の端部付近を示す正面図、図８Ｂは、図８ＡのＡ－Ａ断面図、図８Ｃは、図８ＡのＢ－Ｂ断面図、図８Ｄは、図８ＡのＣ－Ｃ断面図である。

　本実施形態に係る座屈拘束ブレース１Ｄにおいて、芯材２は、低降伏点鋼板（第１の鋼板）２５と、第１の高降伏点鋼板（第２の鋼板）２６と、第２の高降伏点鋼板（第３の鋼板）２７と、を有する。
　すなわち、本実施形態においては、第１の鋼板が低降伏点鋼板であり、第２、第３の鋼板が高降伏点鋼板である点において、第１の実施形態と異なる。

　低降伏点鋼板２５、第１の高降伏点鋼板２６、及び第２の高降伏点鋼板２７はそれぞれ、細長い平板形である。
　低降伏点鋼板２５、第１の高降伏点鋼板２６、及び第２の高降伏点鋼板２７はそれぞれ、軸方向に直線状に延びる。低降伏点鋼板２５、第１の高降伏点鋼板２６、及び第２の高降伏点鋼板２７は、互いに平行となるように配置されている。
　本実施形態において、第１の高降伏点鋼板２６、及び第２の高降伏点鋼板２７の軸方向の長さは、低降伏点鋼板２５の軸方向の長さよりも長い。したがって、第１の高降伏点鋼板２６及び第２の高降伏点鋼板２７の端部は、低降伏点鋼板２５より突出している。

　低降伏点鋼板２５、第１の高降伏点鋼板２６、及び第２の高降伏点鋼板２７は、厚さ方向に隣り合うように配置されている。第１、第２の高降伏点鋼板２６、２７は、低降伏点鋼板２５を、低降伏点鋼板２５の厚さ方向に挟み込んでいる。第１、第２の高降伏点鋼板２６、２７は、低降伏点鋼板２５の厚さ方向の中心を挟んで、この厚さ方向に対称となるように配置されている。低降伏点鋼板２５、第１の高降伏点鋼板２６、及び第２の高降伏点鋼板２７は、厚さ方向に積層されている。本実施形態では、低降伏点鋼板２５、第１の高降伏点鋼板２６、及び第２の高降伏点鋼板２７それぞれの厚さは等しい。

　低降伏点鋼板２５は、第１の降伏点を有する。第１の高降伏点鋼板２６は、第１の降伏点よりも高い第２の降伏点を有する。第２の高降伏点鋼板２７は、第１の降伏点よりも高い第３の降伏点を有する。第２の降伏点と、第３の降伏点とは等しい。

　低降伏点鋼板２５の軸方向の中央部には、低降伏点鋼板２５の軸方向における両端部よりも幅が狭い第１の塑性化部２５ａが設けられている。低降伏点鋼板２５における第１の塑性化部２５ａ以外の部分（端部）は、第１の塑性化部２５ａよりも幅が広い第１の弾性部２５ｂとなる。第１の塑性化部２５ａは、第１の弾性部２５ｂよりも軸方向強度が低い。

　第１の高降伏点鋼板２６の軸方向の中央部には、第１の高降伏点鋼板２６の軸方向における両端部よりも幅が狭い第２の塑性化部２６ａが設けられている。第１の高降伏点鋼板２６における第２の塑性化部２６ａ以外の部分（端部）は、第２の塑性化部２６ａよりも幅が広い第２の弾性部２６ｂとなる。第２の塑性化部２６ａは、第２の弾性部２６ｂよりも軸方向強度が低い。

　第２の高降伏点鋼板２７の軸方向の中央部には、第２の高降伏点鋼板２７の軸方向における両端部よりも幅が狭い第３の塑性化部２７ａが設けられている。第２の高降伏点鋼板２７における第３の塑性化部２７ａ以外の部分（端部）は、第３の塑性化部２７ａよりも幅が広い第３の弾性部２７ｂとなる。第３の塑性化部２７ａは、第３の弾性部２７ｂよりも軸方向強度が低い。

　第１の塑性化部２５ａの軸方向の長さは、第２の塑性化部２６ａの軸方向の長さよりも短い。第１の塑性化部２５ａの軸方向の長さは、第３の塑性化部２７ａの軸方向の長さよりも短い。第２の塑性化部２６ａの軸方向の長さと、第３の塑性化部２７ａの軸方向の長さとは等しい。

　低降伏点鋼板２５と第１の高降伏点鋼板２６との間、及び低降伏点鋼板２５と第２の高降伏点鋼板２７との間には、アンボンド層７が設けられている。アンボンド層７は、隣り合う鋼板２５、２６、２７同士が軸方向に一体となって挙動することを規制する。これにより、低降伏点鋼板２５の軸力が第１の高降伏点鋼板２６及び第２の高降伏点鋼板２７に伝達すること、及び第１の高降伏点鋼板２６及び第２の高降伏点鋼板２７の軸力が低降伏点鋼板２５に伝達することを抑制し、低降伏点鋼板２５、第１の高降伏点鋼板２６、及び第２の高降伏点鋼板２７のそれぞれの降伏長さを異ならせることができる。
　なお、低降伏点鋼板２５と第１の高降伏点鋼板２６との間、及び低降伏点鋼板２５と第２の高降伏点鋼板２７との間に設けられるアンボンド層７は、省略されていてもよい。低降伏点鋼板２５と第１の高降伏点鋼板２６と第２の高降伏点鋼板２７との間のアンボンド層７の材質及び厚さは、充填材４と、低降伏点鋼板２５、第１の高降伏点鋼板２６、及び第２の高降伏点鋼板２７との間のアンボンド層７と異なっていてもよい。

　接合部材５は、一対の接合プレート５１を有する。
　一対の接合プレート５１は、芯材２（低降伏点鋼板２５、第１の高降伏点鋼板２６、及び第２の高降伏点鋼板２７）を、低降伏点鋼板２５の厚さ方向と交差する方向に挟み込む。本実施形態においては、一対の接合プレート５１は、芯材２を幅方向に挟み込む。接合プレート５１は、芯材２（低降伏点鋼板２５、第１の高降伏点鋼板２６、及び第２の高降伏点鋼板２７）に対して垂直に設けられる。

　接合プレート５１は、第１の接合部分Ｗ５において第１の弾性部２５ｂと溶接（接合）され、第２の接合部分Ｗ６において第２の弾性部２６ｂと溶接（接合）され、第３の接合部分Ｗ７において第３の弾性部２７ｂと溶接（接合）される。

　第１の接合部分Ｗ５は、第２、第３の接合部分Ｗ６、Ｗ７よりも軸方向の中央側に設けられる。第１の接合部分Ｗ５は、第２の接合部分Ｗ６と軸方向に重ならないよう設けられる。第１の接合部分Ｗ５は、第３の接合部分Ｗ７と軸方向に重ならないよう設けられる。
　第２、第３の接合部分Ｗ６、Ｗ７は、拘束部材３の内外に亘るよう設けられる。第１の接合部分Ｗ５は、拘束部材３の内側に設けられる。第２の接合部分Ｗ６の軸方向の位置と、第３の接合部分Ｗ７の軸方向の位置とは等しい。

　座屈拘束ブレース１Ｄは、ガセットプレート１０８に溶接によって接続される。具体的には、一対の接合プレート５１を、ガセットプレート１０８に設けられた不図示の一対のスリットにそれぞれ挿入する。このとき、芯材２は、ガセットプレート１０８に対して平行に配置される。芯材２（第１の高降伏点鋼板２６、及び第２の高降伏点鋼板２７）の端が、ガセットプレート１０８の端と軸方向に対向する。この状態で、接合プレート５１を、ガセットプレート１０８に溶接する。

　本実施形態に係る座屈拘束ブレース１Ｄにおいて、芯材２は、第１の降伏点を有する低降伏点鋼板２５と、第１の降伏点と異なる第２の降伏点を有する第１の高降伏点鋼板２６と、第１の降伏点と異なる第３の降伏点を有する第２の高降伏点鋼板２７と、を有し、第１の高降伏点鋼板２６及び第２の高降伏点鋼板２７は、低降伏点鋼板２５を挟み込んでいる。低降伏点鋼板２５の第１の塑性化部２５ａの軸方向の長さは、第１の高降伏点鋼板２６の第２の塑性化部２６ａの軸方向の長さと異なり、かつ第２の高降伏点鋼板２７の第３の塑性化部２７ａの軸方向の長さと異なる。
　芯材２は、降伏点の異なる２種類の鋼板（低降伏点鋼板２５、高降伏点鋼板２６、２７）により構成されている。芯材２に軸方向荷重Ｐ_ｙ１が作用すると、低降伏点鋼板２５が高降伏点鋼板２６、２７に先行して塑性化する。なお、芯材２に軸方向荷重Ｐ_ｙ１が作用したときの第１の降伏点変位δ_ｙ，１は、低降伏点鋼板２５の降伏点変位に対応する。その後、芯材２に作用する軸方向荷重がＰ_ｙ２となると、高降伏点鋼板２６、２７が塑性化する。なお、芯材２に軸方向荷重Ｐ_ｙ２が作用したときの第２の降伏点変位δ_ｙ，２は、高降伏点鋼板２６、２７の降伏点変位に対応する。芯材２に作用する軸方向荷重がＰ_ｙ１～Ｐ_ｙ２の範囲内である変形領域においては、低降伏点鋼板２５は塑性化しているが、高降伏点鋼板２６、２７は弾性範囲となっている。この変形領域においては、高降伏点鋼板２６、２７は弾性範囲にあるため、座屈拘束ブレース１Ｄ全体としての二次剛性が高く、したがって座屈拘束ブレース１Ｄの残留変形は低減する。

　ここで、上記の変形領域は、芯材２に低降伏点鋼板２５が塑性化する軸方向荷重Ｐ_ｙ１が作用したときの第１の降伏点変位δ_ｙ，１に対する、芯材２に第１の高降伏点鋼板２６または第２の高降伏点鋼板２７が塑性化する軸方向荷重Ｐ_ｙ２が作用したときの第２の降伏点変位δ_ｙ，２の比である、降伏変形比α_δを調整することにより調整できる。第１の塑性化部２５ａの軸方向の長さを、第２の塑性化部２６ａの軸方向の長さ、及び第３の塑性化部２７ａの軸方向の長さと異ならせることにより、鋼板の降伏変形比α_δが大きくなるよう調整することができる。すなわち、降伏変形比α_δが大きいほど、変形領域も大きくなる。また、鋼板の降伏点変位は、鋼板の塑性化部の軸方向の長さが長いほど大きくなる。本実施形態においては、第２の塑性化部２６ａ、及び第３の塑性化部２７ａの軸方向の長さを長くすることにより、高降伏点鋼板と低降伏点鋼板とで塑性化部の軸方向の長さが同一である場合に比べて、第２の降伏点変位δ_ｙ，２を大きくすることができる。この結果、降伏変形比α_δが大きくなり、また上記の変形領域も大きくなるため、地震等により軸方向塑性変形を受けた後の座屈拘束ブレース１Ｄの残留変形を低減させる効果を高めることができる。

　さらに、第１、第２の高降伏点鋼板２６、２７が、低降伏点鋼板２５によって支持される。したがって、第２の塑性化部２６ａ、及び第３の塑性化部２７ａの軸方向の長さが長くなったとしても、第２の塑性化部２６ａ、及び第３の塑性化部２７ａの首折れを防止することができ、座屈拘束ブレース１Ｄの強度を確保することができる。

　以上より、本実施形態の座屈拘束ブレース１Ｄによれば、座屈拘束ブレース１Ｄ自体の強度は損なわないまま、地震等により軸方向塑性変形を受けた後の座屈拘束ブレース１Ｄの残留変形を低減することができる。

　また、第１の接合部分Ｗ５は、第２の接合部分Ｗ６及び第３の接合部分Ｗ７よりも軸方向の中央側に設けられる。
　接合部材５は、低降伏点鋼板２５、第１の高降伏点鋼板２６、及び第２の高降伏点鋼板２７の各弾性部２５ｂ～２７ｂと接合される。第２、第３の塑性化部２６ａ、２７ａの軸方向の長さが第１の塑性化部２５ａの軸方向の長さよりも長いため、第１の弾性部２５ｂは、第２の弾性部２６ｂ及び第３の弾性部２７ｂよりも軸方向の中央側に配置される。したがって、第１の接合部分Ｗ５を、第２の接合部分Ｗ６及び第３の接合部分Ｗ７よりも軸方向の中央側に設けることにより、低降伏点鋼板２５、第１の高降伏点鋼板２６、及び第２の高降伏点鋼板２７を、接合部材５に効率的に接合することができる。

＜第６実施形態＞
　次に、本発明の第６実施形態に係る座屈拘束ブレース１Ｅについて、図９Ａ～９Ｄを参照して説明する。なお、本実施形態においては、第５実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
　図９Ａは、座屈拘束ブレース１Ｅの片側の端部付近を示す正面図、図９Ｂは、図９ＡのＡ－Ａ断面図、図９Ｃは、図９ＡのＢ－Ｂ断面図、図９Ｄは、図９ＡのＣ－Ｃ断面図である。

　本実施形態においては、座屈拘束ブレース１Ｅが、ガセットプレート１０８にピン接合される点において、第５実施形態と異なる。

　本実施形態において、接合部材５は、一対の接合プレート５１に加えて、一対のクレビスプレート５８を有する。
　一対のクレビスプレート５８の一方は、第１の高降伏点鋼板２６のうち、低降伏点鋼板２５から突出する部分に配置され、一対のクレビスプレート５８の他方は、第２の高降伏点鋼板２７のうち、低降伏点鋼板２５から突出する部分に配置される。一対のクレビスプレート５８は、芯材２（第１の高降伏点鋼板２６及び第２の高降伏点鋼板２７）を厚さ方向に挟み込む。クレビスプレート５８は、第１の高降伏点鋼板２６及び第２の高降伏点鋼板２７と平行となるように配置されている。クレビスプレート５８は、接合プレート５１に対して垂直に配置されている。

　クレビスプレート５８は、拘束部材３の内外に亘るよう設けられる。クレビスプレート５８は、第１の高降伏点鋼板２６及び第２の高降伏点鋼板２７よりも軸方向の外側に突出するよう設けられる。一対のクレビスプレート５８のうち、第１の高降伏点鋼板２６及び第２の高降伏点鋼板２７から突出する突出部分の間には、ガセットプレート１０８が挿入される隙間が形成される。クレビスプレート５８の突出部分には、支持ピン９が挿通される貫通孔５８ｂが形成される。

　クレビスプレート５８には、スリット５８ａが形成される。スリット５８ａは、クレビスプレート５８のうち、第１の高降伏点鋼板２６又は第２の高降伏点鋼板２７と重なる部分に形成される。スリット５８ａは、クレビスプレート５８の軸方向の内側の端から、第１の高降伏点鋼板２６又は第２の高降伏点鋼板２７の軸方向の端に対応する位置まで延びる。スリット５８ａは、クレビスプレート５８の幅方向における中央に設けられる。スリット５８ａは、クレビスプレート５８の、第１の高降伏点鋼板２６又は第２の高降伏点鋼板２７への溶接を容易にするために用いられる。

　一対の接合プレート５１は、芯材２に加えて、一対のクレビスプレート５８を幅方向に挟み込む。図９Ｄに示されるように、軸方向から見たときに、一対の接合プレート５１と一対のクレビスプレート５８とは矩形状をなすように配置される。この状態で、クレビスプレート５８は、接合プレート５１に溶接（接合）される。

　接合プレート５１は、第１の接合部分Ｗ５において低降伏点鋼板２５の第１の弾性部２５ｂと溶接される。一対のクレビスプレート５８の一方は、スリット５８ａの内側の第２の接合部分Ｗ６において第１の高降伏点鋼板２６の第２の弾性部２６ｂと溶接される。一対のクレビスプレート５８の他方は、スリット５８ａの内側の第３の接合部分Ｗ７において第２の高降伏点鋼板２７の第３の弾性部２７ｂと溶接される。

　座屈拘束ブレース１Ｅは、ガセットプレート１０８にピン接合される。具体的には、ガセットプレート１０８を、一対のクレビスプレート５８の突出部分の間に挿入する。このとき、芯材２は、ガセットプレート１０８に対して平行に配置される。芯材２（第１の高降伏点鋼板２６、第２の高降伏点鋼板２７）の端が、ガセットプレート１０８の端と軸方向に対向する。クレビスプレート５８は、第１の高降伏点鋼板２６又は第２の高降伏点鋼板２７とガセットプレート１０８とを跨るように配置される。この状態で、支持ピン９を、一対のクレビスプレート５８の貫通孔５８ｂ、及びガセットプレート１０８に形成された不図示の貫通孔に挿通する。これにより、座屈拘束ブレース１Ｅは、ガセットプレート１０８に対して回転可能にピン接合される。

　本実施形態においても、第５実施形態と同様の効果を奏することが可能である。すなわち、座屈拘束ブレース１Ｅ自体の強度は損なわないまま、地震等により軸方向塑性変形を受けた後の座屈拘束ブレース１Ｅの残留変形を低減することができる。
　また、本実施形態に係る座屈拘束ブレース１Ｅは、ピン接合によりガセットプレート１０８に接続することができる。

　なお、本発明は、図面を参照して説明した上記実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。

　上記実施形態においては、第１の塑性化部２１ａの幅を第１の弾性部２１ｂの幅よりも小さくすることにより、第１の塑性化部２１ａの軸方向強度を第１の弾性部２１ｂの軸方向強度よりも小さくしたが、本発明はこれに限られない。例えば、高降伏点鋼板２１の軸方向における両端部に補強板を溶接してもよい。この場合、第１の弾性部２１ｂの断面積が増加し、したがって第１の塑性化部２１ａの軸方向強度が第１の弾性部２１ｂの軸方向強度よりも小さくなる。同様に、第１の低降伏点鋼板２２の軸方向における両端部に補強板を溶接することにより、第２の塑性化部２２ａの軸方向強度を第２の弾性部２２ｂの軸方向強度よりも小さくしてもよい。第２の低降伏点鋼板２３の軸方向における両端部に補強板を溶接することにより、第３の塑性化部２３ａの軸方向強度を第３の弾性部２３ｂの軸方向強度よりも小さくしてもよい。

　上記実施形態においては、拘束部材３として鋼管を用いたが、本発明はこれに限られない。拘束部材３は木製であってもよい。この場合、例えば、木製の拘束部材３は一対の拘束材により構成され、これら拘束材が芯材２に直接接触する。したがって、充填材は拘束部材３の内側に充填されない。一対の拘束材により芯材２の厚さ方向への変位を規制する。また、一対の拘束材の間に規制部材を設け、規制部材により芯材２の幅方向への変位を規制する。これにより、芯材２の軸方向を除く方向への変形が規制される。

　上記第１、第２実施形態において、高降伏点鋼板２１は、第１の塑性化部２１ａが拘束部材３から突出するよう設けられていてもよい。

　上記第５、第６実施形態において、第１の高降伏点鋼板２６は、第２の塑性化部２６ａが拘束部材３から突出するよう設けられ、第２の高降伏点鋼板２７は、第３の塑性化部２７ａが拘束部材３から突出するよう設けられていてもよい。この場合、第２の塑性化部２６ａ及び第３の塑性化部２７ａのうち、拘束部材３から突出する部分を支持するための支持部材を別途設けることが好ましい。

　上記第５、第６実施形態に係る座屈拘束ブレース１Ｄ、１Ｅを、ボルト接合によりガセットプレート１０８に接続してもよい。例えば、第３実施形態の接合部材５を、第５実施形態に係る座屈拘束ブレース１Ｄに組み合わせることにより、座屈拘束ブレース１Ｄを、ボルト接合によりガセットプレート１０８に接続することができる。

　上記実施形態においては、耐力構造物１００のフレーム１０３が、二本の縦枠１０６（例えば、鉄骨柱）と、二本の横枠１０７（例えば、鉄骨梁）により形成される構成について説明したが、本発明はこれに限られない。フレーム１０３は、円形鋼管により形成されていてもよい。

　その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

　本発明は、座屈拘束ブレース、及び耐力構造物に適用することができる。

　１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ　　座屈拘束ブレース
　２　　芯材
　３　　拘束部材
　５　　接合部材
　６　　スペーサ
　２１　　高降伏点鋼板（第１の鋼板）
　２１ａ　　第１の塑性化部
　２２　　第１の低降伏点鋼板（第２の鋼板）
　２２ａ　　第２の塑性化部
　２３　　第２の低降伏点鋼板（第３の鋼板）
　２３ａ　　第３の塑性化部
　２５　　低降伏点鋼板（第１の鋼板）
　２５ａ　　第１の塑性化部
　２６　　第１の高降伏点鋼板（第２の鋼板）
　２６ａ　　第２の塑性化部
　２７　　第２の高降伏点鋼板（第３の鋼板）
　２７ａ　　第３の塑性化部
　５１　　接合プレート
　１００　　耐力構造物
　１０３　　フレーム
　１０８　　ガセットプレート
　Ｗ１　　第１の接合部分
　Ｗ２　　第２の接合部分
　Ｗ３　　第３の接合部分
　Ｗ５　　第１の接合部分
　Ｗ６　　第２の接合部分
　Ｗ７　　第３の接合部分

Claims

　軸方向に延びる芯材と、
　前記芯材の前記軸方向における両端部を突出させた状態で、前記芯材の外周側を覆う拘束部材と、
を備え、
　前記芯材は、第１の降伏点を有する第１の鋼板と、前記第１の降伏点と異なる第２の降伏点を有する第２の鋼板と、前記第１の降伏点と異なる第３の降伏点を有する第３の鋼板と、を有し、前記第２の鋼板及び前記第３の鋼板は、前記第１の鋼板を挟み込んでおり、
　前記第１の鋼板の前記軸方向の中央部には、前記軸方向の両端部よりも軸方向強度が低い第１の塑性化部が設けられており、
　前記第２の鋼板の前記軸方向の中央部には、前記軸方向の両端部よりも軸方向強度が低い第２の塑性化部が設けられており、
　前記第３の鋼板の前記軸方向の中央部には、前記軸方向の両端部よりも軸方向強度が低い第３の塑性化部が設けられており、
　前記第１の塑性化部の前記軸方向の長さは、前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さと異なり、かつ前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さと異なる、座屈拘束ブレース。
　前記第１の降伏点は、前記第２の降伏点よりも高く、かつ前記第３の降伏点よりも高く、
　前記第１の塑性化部の前記軸方向の長さは、前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さよりも長く、かつ前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さよりも長い、請求項１に記載の座屈拘束ブレース。
　前記芯材に前記第２の鋼板または前記第３の鋼板が塑性化する軸方向荷重が作用したときの第１の降伏点変位に対する、前記芯材に前記第１の鋼板が塑性化する軸方向荷重が作用したときの第２の降伏点変位の比である、降伏変形比が、前記第１の塑性化部の前記軸方向の長さが前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さ及び前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さと同一である場合に比べて大きくなるように、前記第１の塑性化部の前記軸方向の長さが、前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さよりも長くされ、かつ前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さよりも長くされている、請求項２に記載の座屈拘束ブレース。
　前記第１の鋼板は、前記第１の塑性化部が前記拘束部材から突出するよう設けられる、請求項２または３に記載の座屈拘束ブレース。
　前記第１の降伏点は、前記第２の降伏点よりも低く、かつ前記第３の降伏点よりも低く、
　前記第１の塑性化部の前記軸方向の長さは、前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さよりも短く、かつ前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さよりも短い、請求項１に記載の座屈拘束ブレース。
　前記芯材に前記第１の鋼板が塑性化する軸方向荷重が作用したときの第１の降伏点変位に対する、前記芯材に前記第２の鋼板または前記第３の鋼板が塑性化する軸方向荷重が作用したときの第２の降伏点変位の比である、降伏変形比が、前記第１の塑性化部の前記軸方向の長さが前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さ及び前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さと同一である場合に比べて大きくなるように、前記第１の塑性化部の前記軸方向の長さが、前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さよりも短くされ、かつ前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さよりも短くされている、請求項５に記載の座屈拘束ブレース。
　前記第２の鋼板は、前記第２の塑性化部が前記拘束部材から突出するよう設けられ、前記第３の鋼板は、前記第３の塑性化部が前記拘束部材から突出するよう設けられる、請求項５または６に記載の座屈拘束ブレース。
　前記第１の塑性化部の幅は、前記第１の鋼板の前記軸方向の両端部の幅よりも狭く、前記第２の塑性化部の幅は、前記第２の鋼板の前記軸方向の両端部の幅よりも狭く、前記第３の塑性化部の幅は、前記第３の鋼板の前記軸方向の両端部の幅よりも狭い、請求項１～７のいずれか一項に記載の座屈拘束ブレース。
　前記芯材の前記両端部のそれぞれに設けられ、第１の接合部分において前記第１の鋼板と接合し、第２の接合部分において前記第２の鋼板と接合し、第３の接合部分において前記第３の鋼板と接合される接合部材を更に備える、請求項１～８のいずれか一項に記載の座屈拘束ブレース。
　前記芯材の前記両端部のそれぞれに設けられ、第１の接合部分において前記第１の鋼板と接合し、第２の接合部分において前記第２の鋼板と接合し、第３の接合部分において前記第３の鋼板と接合される接合部材を更に備え、
　前記第２の接合部分及び前記第３の接合部分は、前記第１の接合部分よりも前記軸方向の中央側に設けられる、請求項２～４のいずれか一項に記載の座屈拘束ブレース。
　前記芯材の前記両端部のそれぞれに設けられ、第１の接合部分において前記第１の鋼板と接合し、第２の接合部分において前記第２の鋼板と接合し、第３の接合部分において前記第３の鋼板と接合される接合部材を更に備え、
　前記第１の接合部分は、前記第２の接合部分及び前記第３の接合部分よりも前記軸方向の中央側に設けられる、請求項５～７のいずれか一項に記載の座屈拘束ブレース。
　前記第１の接合部分は、前記第２の接合部分と前記軸方向に重ならないよう設けられ、かつ前記第３の接合部分と前記軸方向に重ならないよう設けられる、請求項９～１１のいずれか一項に記載の座屈拘束ブレース。
　前記接合部材は、前記第１の鋼板、前記第２の鋼板、及び前記第３の鋼板を、前記第１の鋼板の厚さ方向と交差する方向に挟み込む一対の接合プレートを有する、請求項９～１２のいずれか一項に記載の座屈拘束ブレース。
　前記第２の降伏点は、前記第３の降伏点と等しく、
　前記第２の塑性化部の前記軸方向の長さは、前記第３の塑性化部の前記軸方向の長さと等しい、請求項１～１３のいずれか一項に記載の座屈拘束ブレース。
　前記第２の鋼板及び前記第３の鋼板は、前記第１の鋼板の厚さ方向の中心を挟んで前記厚さ方向に対称となるように配置されている、請求項１～１４のいずれか一項に記載の座屈拘束ブレース。
　前記第１の鋼板、前記第２の鋼板、及び前記第３の鋼板は、互いに平行となるように配置されている、請求項１～１５のいずれか一項に記載の座屈拘束ブレース。
　前記第２の鋼板と前記第３の鋼板との間に設けられるスペーサをさらに備える、請求項１～１６のいずれか一項に記載の座屈拘束ブレース。
　フレームと、
　前記フレームから内側に張り出す複数のガセットプレートと、
　前記複数のガセットプレートの間に架け渡され、前記芯材の前記両端部が、溶接、ピン接合、またはボルト接合により前記複数のガセットプレートに接続される請求項１～１７のいずれか一項に記載の座屈拘束ブレースと、
を備える、耐力構造物。