Clarification of shear resistant mechanism and upgrading of numerical analyses of RC shear wall by using cutting-edge measuring systems

利用尖端测量系统阐明钢筋混凝土剪力墙的抗剪机理并升级数值分析

• 批准号: 21H01476
• 负责人: 西山 峰広
• 金额: $ 11.32万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01476/
• 关键词: 鉄筋コンクリート; 耐力壁; モーションキャプチャー; デジタル画像相関法; 光ファイバー; 耐震壁; 水平二方向加力; 変動軸力; 脚部すべり破壊; せん断破壊; 曲げ破壊; モーションキャプチャ

地震時，鉄筋コンクリート造建物内の耐震壁部材には面内方向荷重と面外方向荷重，さらには変動軸力が複合的に作用する。一方，耐震壁の破壊モードとしては，設計上考慮される曲げ破壊およびせん断破壊に加え，壁脚部で発生する変形に壁全体の変形の大部分が集中する脚部すべり破壊が挙げられる。脚部すべり破壊は実際の地震被害や建物試験体に対する振動台実験においても発生が確認されており，実地震時に想定される三方向の加力条件が及ぼす破壊モードへの影響について検討が必要である。耐震壁部材に対する水平二方向加力実験に関して，曲げ破壊型やせん断破壊型のものは過去に行われているが，脚部すべり破壊型のものに関しては，井戸硲らの実験に限られる。井戸硲らの実験では軸力を一定軸力としており，変動軸力が作用した際の挙動については不明である。本研究では，過去の実験において脚部すべり破壊となった試験体と同様の試験体を作製し，変動軸力を含む三方向加力実験を行い，軸力条件と面外方向変形量が脚部すべり挙動に及ぼす影響について検討した。曲げ変形，せん断変形，脚部すべり変形の3つの変形成分への変形分離にはOptiTrack社のMotiveによるモーションキャプチャを用いた。カメラにはPrime X41を4台，マーカーには12.7mmの球形のものを用いた。実験結果をもとに，モーションキャプチャを用いた変形分離を行い，各試験体の最終破壊性状を推定した。また，井戸硲らの手法に基づいて算出した脚部すべり耐力を含め，各試験体の耐力評価を行った。その結果，軸力変動の有無による最大耐力の差は見られなかった。一方，面外変形量が小さい方が最大耐力は大きくなった。また，井戸硲らの手法による脚部すべり耐力計算では，変動軸力が作用する試験体の破壊性状を適切に評価できなかった。すべり耐力算定に使用する摩擦係数を改善する必要があり，今後より詳細な検討が必要である。

When earthquake occurs, the seismic wall materials in the steel structure will be subjected to in-plane load and out-of-plane load, and the dynamic axial force will be combined. On the one hand, the damage of the earthquake-resistant wall is considered in the design, and the damage of the wall foot is generated. Most of the shape of the whole wall is concentrated. In case of earthquake damage, it is necessary to confirm the occurrence of vibration in the shaking table and to determine the three-way stress conditions and the influence of earthquake damage. The seismic wall components are subjected to directional forces, such as bending, breaking, bending, bending. The shaft force of the shaft is fixed, the shaft force of the shaft is changed, and the shaft force is changed. In this study, the effects of axial force conditions and out-of-plane variations on foot motion and foot motion were discussed. The shape of the curve is different from the shape of the foot. The shape of the foot is different from the shape of the foot. The shape of the foot is different from the shape of the foot. The motion of the OptiTrack is different. 4 Prime X41 units, 12.7mm spherical and used. The results show that the final breaking characteristics of each sample are estimated. For example, if you want to test your body's endurance, you can test your body's endurance. As a result, the axial force changes and the maximum endurance difference is not seen. A side, outside the shape of the small square, the maximum endurance is large. For example, if a test object is damaged, the test object will be evaluated properly. It is necessary to improve the friction coefficient used in the endurance calculation, and it is necessary to discuss it in detail in the future.

项目成果

Tri-Directional Loading Tests on Reinforced Concrete Shear Walls

钢筋混凝土剪力墙三向荷载试验

• DOI: 10.14359/51734796
• 发表时间: 2022
• 期刊: ACI Structural Journal
• 影响因子: 1.8
• 作者: Ryo Yamada;Masanori Tani;and Minehiro Nishiyama
• 通讯作者: and Minehiro Nishiyama

軸力条件の異なる鉄筋コンクリート造耐震壁の水平二方向加力実験 その5:WB15C-C20およびWB30-C20T33の実験結果

不同轴力条件下钢筋混凝土剪力墙水平双向加载试验第5部分：WB15C-C20和WB30-C20T33试验结果

• 发表时间: 2021
• 期刊: 日本建築学会大会講演梗概集（東海）2021年9月
• 作者: 菅原隆樹;津田龍平;杉野未奈;林康裕;松尾 康平，山田 諒，須貝 太郎，西山 峰広，谷 昌典
• 通讯作者: 松尾 康平，山田 諒，須貝 太郎，西山 峰広，谷 昌典

BI-DIRECTIONAL LOADING TESTS ON RC SHEAR WALLS SUBJECTED TO VARYING AXIAL LOAD

变轴向载荷下钢筋混凝土剪力墙双向加载试验

• 发表时间: 2022
• 作者: 八十島章;井ノ口元暉;Ryo Yamada
• 通讯作者: Ryo Yamada

鉄筋コンクリート造矩形断面耐震壁の三方向加力実験 その2:水平二方向加力試験体の実験結果

钢筋混凝土矩形截面剪力墙三向加载试验第2部分：水平双向加载试件试验结果

• 发表时间: 2022
• 作者: 楊世博;長野克則;安皓辰;葛隆;嶋谷圭一;松尾康平
• 通讯作者: 松尾康平

鉄筋コンクリート造矩形断面耐震壁の三方向加力実験 その3: 詳細な計測に基づく損傷測定

钢筋混凝土矩形截面剪力墙三向加载试验第3部分：基于详细测量的损伤测量

• 发表时间: 2022
• 作者: 安皓辰;長野克則;楊世博;葛隆生;山田英輝
• 通讯作者: 山田英輝