柱を破壊させないことを旨とした鉄筋コンクリート柱脚ピン支承の開発

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昨年度導入した引張軸力載荷装置の性能確認実験を行なった。導入した引張軸力装置は、現有の実験装置に後付けするためPC鋼棒を介してピンローラ支持された(単純支持された)試験体のローラー側支承部を直接引張る仕組みで、反力はローラー側に設置した反力台で取ることになっており、現有の圧縮力導入装置のように自己釣り合い系を成さないことが問題であった。試験体は、本提案支承を持つ柱試験体及び通常の支持形式の従来型の柱試験体の2体である。実験より引張軸力載荷装置が当初の目論見どおり機能する事を確認すると共に、ピン支承試験体のピン部が設計引張軸力においても安定してせん断力の伝達を行なえることを確認した。また、本提案のピン支承を持つ通し柱と両端ピン接合梁からなる不安定骨組に別建ての水平力支持装置を付加して常時の荷重負担と地震時の横力の負担要素を明確に分離した構造システムを提案し、本構造システムが層崩壊しない条件を解析的に検討した。この結果、横力を負担するせん断装置の最適な剛性及び強度分布は、地震動が比較的小さく構造物が男性挙動をする場合は、いわゆる弾性モード解析に基づく分布が適当であるが、構造物が塑性化するような大地震下では、最適な耐力分布が次第に、高さ方向の震度を一様とした場合のせん断力分布に相似の分布に移行する事を示した。この成果は、日本建築学会構造系論文集No.584に掲載されたほか、2004年8月にカナダのバンクーバーにおいて開催された第13回世界地震工学会議においても公表している。