コンクリート構造曲げ部材の終局限界状態を与える主筋の座屈性状に関する基礎研究

本研究は、震害例や実験例でも数多く観察されている、また繰り返し荷重下での軸筋の引張破断や横補強筋の破断という非常に危険な終局破壊を引き起こす、コンクリート曲げ部材の主筋の座屈性状を系統的に明らかにすることを目指すものである、すなわち、コンクリートを3水準(300、600、900kg/cm^2)、横補強筋の形状を4水準(口、田、囲、○)および降伏強度を3水準(4000、8000.13000kg/cm^2)に変化させた、コンファインドコンクリート内の配筋されたD19の軸筋の座屈性状を調べ、それら要因が座屈時ひずみにおよぼす影響を調べた。その結果、次のようなことがわかった。(1)座屈時ひずみはコンクリート強度が大となるほど小となった。とくに、コンクリート強度が300kg/cm^2から600kg/cm^2級に変化すると急激に低下した。(2)座屈時ひずみは、同じ横補強筋量を用いるとき、コンファインドコンクリートの性能がより向上する形状が、口、田、囲、○の順に大きくなっった。(3)同じ横補強筋量の場合、降伏強度が大で細い横補強筋の時ほど座屈時ひずみは小となった。(4)軸筋の位置(横補強筋一辺の隅部か中央部)が座屈時ひずみの及ぼす影響は、形状が口形の場合には見られたが、サブタイのある場合には見られなかった。また以上のことは、軸筋の座屈時ひずみが、現行の設計諸コード等で考えられているように、横補強筋の間隔と軸筋の太さとの相対関係で決まるものではなく、コンファインドコンクリートの性能と密接に関連するものであることを示している。

本研究は、震害例や実験例でも数多く観察されている、また繰り返し荷重下での軸筋の引張破断や横補強筋の破断という非常に危険な終局破壊を引き起こす、コンクリート曲げ部材の主筋の座屈性状を系統的に明らかにすることを目指すものである、すなわち、コンクリートを3水準(300、600、900kg/cm^2)、横補強筋の形状を4水準(口、田、囲、○)および降伏強度を3水準(4000、8000.13000kg/cm^2)に変化させた、コンファインドコンクリート内の配筋されたD19の軸筋の座屈性状を調べ、それら要因が座屈時ひずみにおよぼす影響を調べた。その結果、次のようなことがわかった。(1)座屈時ひずみはコンクリート強度が大となるほど小となった。とくに、コンクリート強度が300kg/cm^2から600kg/cm^2級に変化すると急激に低下した。(2)座屈時ひずみは、同じ横補強筋量を用いるとき、コンファインドコンクリートの性能がより向上する形状が、口、田、囲、○の順に大きくなっった。(3)同じ横補強筋量の場合、降伏強度が大で細い横補強筋の時ほど座屈時ひずみは小となった。(4)軸筋の位置(横補強筋一辺の隅部か中央部)が座屈時ひずみの及ぼす影響は、形状が口形の場合には見られたが、サブタイのある場合には見られなかった。また以上のことは、軸筋の座屈時ひずみが、現行の設計諸コード等で考えられているように、横補強筋の間隔と軸筋の太さとの相対関係で決まるものではなく、コンファインドコンクリートの性能と密接に関連するものであることを示している。