コンクリート充填鋼管の衝撃耐荷力およびエネルギー吸収能の向上とその評価法の開発

钢管混凝土冲击承载能力和吸能能力的提高及评价方法的开发

• 批准号: 07650540
• 负责人: 前川 幸次
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07650540/
• 关键词: エネルギー吸収能; 耐衝撃性; コンクリート充填鋼管

コンクリートを充填した鋼管はりは、静的な載荷において優れた塑性変形性能(エネルギー吸収能)を示す。本研究では、落錘式衝撃曲げ載荷実験を実施するとともに、耐衝撃性(エネルギー吸収能)を定量的に評価するための解析法を開発した。その概要は以下の通りである。1.落錘式衝撃曲げ載荷実験長さ2mの構造用鋼管STK400(φ165.2×4.5)の引張側に補強のためのアンボンド型PC鋼棒(φ13)を2本挿入した後、コンクリートを充填して試験体を製作した。衝撃曲げ載荷では重錘(1.2tf)を4mの自由落下により試験体に衝突させた。実験の結果、コンクリート充填鋼管はりのエネルギー吸収能の静的曲げ載荷あるいは衝撃曲げ載荷による差は顕著でないことが分かった。したがって、静的曲げ載荷の挙動を解析することにより、耐衝撃性を評価できる。2.エネルギー吸収能の評価エネルギー吸収能の評価は二つの方法を試みた。(1)一つは、汎用コード(FEM)を用いて、拘束圧を受けるコンクリートはりを静的および動的に解析する方法である。しかし、コンクリート充填鋼管のように塑性変形が大きくなる部材を解析するにはコンクリートの構成則の改良が必要であり、現在検討中である。(2)もう一つは、設計を意識した簡易解析による方法である。鋼管、アンボンドPC鋼棒あるいは拘束効果を考慮したコンクリートの一軸強度を限界強度とし、鋼管およびアンボンドPC鋼棒の伸び限界を終局限界ひずみとして用いた解析法(断面分割法と変位増分法の組み合わせ)により、エネルギー吸収能を評価できることが分かった。

The steel pipe is filled with water and static load, and the plastic deformation performance (energy absorption) is shown. In this study, an analytical method for quantitative evaluation of the impact resistance and load performance of drop hammer impact was developed. A summary of the following is provided. 1. The steel pipe STK400 (φ165.2×4.5) for structural use with a drop impact bending load of less than 2m was reinforced on the tension side and filled with a PC steel rod (φ13). The impact bending load is 4m and the weight (1.2tf) is free falling. As a result, the filling steel pipe is filled with static bending load, impact bending load and differential bending load. The analysis of static bending load and dynamic load is discussed in detail. 2. To evaluate the absorption energy of the solar cell and to evaluate the absorption energy of the solar cell. (1)A general purpose FEM (Finite Element Method) is used to analyze static and dynamic conditions. The plastic deformation of filled steel pipe is very large, and the composition of filled steel pipe is necessary. (2)もう一つは、设计を意识した简易解析による方法である。Steel pipe, steel rod, PC steel rod, PC steel rod,

项目成果

前川幸次: "コンクリート充填鋼管の曲げ解析" 土木学会第50回年次学術講演会講演概要集. I-A. 50-51 (1995)

Koji Maekawa：“混凝土填充钢管的弯曲分析”日本土木工程师学会第 50 届学术年会摘要 I-A。

前川幸次: "コンクリート充填鋼管はりの静的および重錘衝撃実験" 土木学会論文集. No.513/1-31. 117-127 (1995)

Koji Maekawa：“钢管混凝土梁的静力和重量冲击实验”日本土木工程师学会会刊第 513/1-31 号（1995 年）。