Experimental study on damage control methods for RC-beams under high shear stresses

点击翻译按钮获取中文摘要

2022年度に実施した実験的研究では曲げ降伏型RC梁（せん断スパン比3）のヒンジ部を補強することにより，高せん断応力度下（τu／σB≒0.15）であってもヒンジ領域のせん断変形成分の増加を抑制できることが確認できた。このヒンジ部補強によって，曲げ降伏後のせん断破壊を防ぐことができたが，せん断スパン比3の曲げ変形が卓越する試験体であったこと，およびヒンジ部補強方法が簡便ではないこと，が課題となった。そこで2023年度は，せん断変形が卓越するせん断スパン比1.5の曲げ降伏型RC梁について前年度と同様にヒンジ部補強の効果があるか，さらにヒンジ部補強を簡略化するために新たに“ヒンジ部損傷制御筋”を提案した。このヒンジ部損傷制御筋は，曲げひび割れ抑制に効果を発揮する主筋に沿った鉄筋とせん断ひび割れ抑制に有効な端部トラス筋を一体化したものである。この補強によって曲げ・せん断ひび割れが抑制され，曲げ降伏後のヒンジ部コンリートの損傷を遅延することおよび限界変形向上を狙っている。2023年度の試験体は従来梁1体，ヒンジ部損傷制御筋有り試験体1体，さらにヒンジ部損傷制御筋に高強度鉄筋を使用した試験体1体とした。これら3体について正負交番の静的加力実験を実施した。構造実験結果の分析から，次のことが明らかとなった。1）主筋強度比10%程度のヒンジ部損傷制御筋量で高せん断応力度下でも靭性能改善が可能である。2)ヒンジ部損傷制御筋に高強度鉄筋を使用した場合，R=1/25以上の大変形でも未降伏であり普通強度の鉄筋よりも若干のせん断変形成分増加抑制効果の上昇が確認できた。3)ヒンジ部損傷制御筋のひずみ分布からせん断ひび割れ幅拡大抑制効果が確認できた。