Construction of evaluating equations for shear capacity of existing RC structural members based on the shear resistance mechanisms

基于抗剪机理构建既有钢筋混凝土结构构件抗剪承载力评价方程

• 批准号: 20K14813
• 负责人: 山田 雄太
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Nihon University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K14813/
• 关键词: 耐荷機構; ビーム機構; アーチ機構; せん断補強筋; 人工ひび割れ; 鉄筋腐食; FRPシート; 付着剥離; エネルギ定理; 鉄筋コンクリート; せん断; 既設構造物; 補修・補強

令和4年度には，令和3年度までに構築したFRPシートによりせん断補強された部材と人工ひび割れを有する部材に対する耐力予測モデルの適用性を検証することを主な目的として研究を推進した．これまでに構築したモデルについては，FRPシートと人工ひび割れの影響をそれぞれ表現可能であることを確認しているが，FRPシートと人工ひび割れを併せ持つ部材に対しては適用性が確認されていないことに加え，予測された耐荷機構の耐力から部材の終局耐力を予測する手法は構築されていない状況にあった．同年度中には，令和3年度までに作成したFRPシートと人工ひび割れを併せ持つ試験体を対象とした静的載荷実験を実施すると同時に，これらの試験体を対象とした耐力予測モデルおよびアーチ機構の耐力予測モデルから終局耐力を予測する手法を構築した．さらに，これまで不明確であったせん断補強筋の荷重分担分に関する耐荷機構上の分類を明らかにすることで，終局耐力，ビーム機構およびアーチ機構の耐力のみならず，せん断補強筋の荷重寄与分についても，モデルによる予測値と実験値は概ね一致することを確認している．また，令和3年度に構築した斜めひび割れ開口幅の予測手法についても，人工ひび割れを有する部材に対してはその適用性を確認している．これらの成果については，コンクリート工学年次論文集，土木学会論文集，Journal of Advanced Concrete Technology等で公開を進める予定である．

在2022年，促进了研究的主要目的是验证强度预测模型的适用性，这些模型是由2021年构建的FRP纸张和具有人工裂缝的frp纸剪切增强的组件。通过到目前为止的模型，我们已经确认，FRP纸和人造裂纹的影响可以分别表示，但是除了能够确认具有FRP和人造裂纹的组件的适用性外，还没有一种方法来预测基于预测的负载机械的组件的最终强度。同年，我们对具有FRP板和人工裂纹的标本进行了静态载荷实验，还创建了一种方法，从这些标本的强度预测模型以及拱形机制的强度预测模型中预测了最终强度。此外，通过澄清剪切增强杆的负载机制的先前不清楚的分类，我们已经证实，该模型的预测值和实验值通常与实验值一致，而不仅仅是最终强度，光束机制和光束机制，而且对于剪切强化杆的负载贡献。另外，预测2021年构建的斜裂纹开口宽度的方法已证实其适用于具有人造裂纹的组件。这些结果将发表在《混凝土工程》年度论文，土木工程论文协会和《高级混凝土技术杂志》上。

项目成果

部材軸方向に既存のひび割れを有するせん断補強筋の無い RCはりにおけるビーム機構の耐力予測モデルの提案

构件轴线方向存在裂缝的无剪钢筋钢筋混凝土梁机构强度预测模型的提出

• 发表时间: 2021
• 作者: 高橋駿人，加藤佳孝，加藤絵万;Yuta Yamada;山田雄太;髙橋駿人;楊勇 堀内智司 桐山孝晴;後藤芳顯，水野剛規，王慶云，鈴木森晶;山田雄太
• 通讯作者: 山田雄太

せん断補強筋に沿う既存ひび割れを有するRCはりにおけるビーム機構の耐力予測モデルの提案

沿剪力筋存在裂缝的 RC 梁梁机构强度预测模型的提出

• 发表时间: 2021
• 作者: 高橋駿人，加藤佳孝，加藤絵万;Yuta Yamada;山田雄太
• 通讯作者: 山田雄太

Theoretical Evaluation Equation for Capacities of Beam Action in Shear Resistance Mechanisms of RC Beams Reflecting Dowel Action of Main Reinforcements

反映主筋销钉作用的RC梁抗剪机制中梁作用能力的理论评价方程

• DOI: 10.3151/jact.19.1025
• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of Advanced Concrete Technology
• 影响因子: 2
• 作者: Yuta Yamada

A THEORETICAL PREDICTION METHOD OF INCLINED CRACK WIDTH IN EVALUATION MODEL FOR CAPACITIES OF SHEAR RESISTANCE MECHANISMS OF RC BEAMS

钢筋混凝土梁抗剪性能评价模型中倾斜裂缝宽度的理论预测方法

• DOI: 10.2208/jscejmcs.78.4_264
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. E2 (Materials and Concrete Structures)
• 作者: Hirobe Sayako;Imakita Kenji;Aizawa Haruo;Kato Yasumasa;Urata Shingo;Oguni Kenji;山田雄太
• 通讯作者: 山田雄太

CONSTRUCTION OF EVALUATING EQUATION FOR CAPACITIES OF BEAM ACTION IN SHEAR RESISTANCE MECHANISMS OF RC BEAMS BASED ON STRESS TRANSFER ALONG INCLINED CRACK PATHS

基于倾斜裂纹路径应力传递的RC梁抗剪机制中梁作用能力评价方程的构建

• DOI: 10.2208/jscejmcs.76.4_386
• 发表时间: 2020
• 期刊: Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. E2 (Materials and Concrete Structures)
• 作者: 高橋駿人，加藤佳孝，加藤絵万;Yuta Yamada
• 通讯作者: Yuta Yamada