ＣＥＳ合成構造建築物の動的耐震性能評価技術の開発

本研究課題は、鉄骨と繊維補強コンクリートのみで構成される鉄骨コンクリート（Concrete Encased Steel：以下、CES）合成構造システムを対象とした時刻歴地震応答解析による動的耐震性能評価法の開発、並びに袖壁付CES柱、有開口CES耐震壁及びスラブ付CES架構等の構造性能の検討と復元力特性モデルの構築を目的としたものである。特に、有開口CES耐震壁やCES梁に関しては、損傷制御レベルにおける部材耐力の評価法の構築も目的としている。平成28年度は本課題の最終年にあたり、有開口CES耐震壁とスラブ付CES梁の構造性能評価に関する研究に加え、損傷制御耐力式を構築するためのRC梁の実験を行った。有開口CES耐震壁に関する研究では、縦長開口を有する場合の構造性能の把握を目的として、開口高さの異なる2体の試験体を用いた静的載荷実験を実施した。その結果、開口高さの高い壁試験体は開口高さの低い壁試験体と比べて梁鉄骨フランジの引張降伏が早期に生じることから、2層引張側壁から1層圧縮側壁にかけての応力伝達能力が若干低下するが、両者の最大耐力に大きな差異はみられないことを示した。スラブ付CES梁に関する研究では、厚肉スラブが取り付いた場合のCES梁の構造特性を把握することを目的として、スタッドの有無を実験変数とした2体の試験体を用いて静的加力実験を実施した。その結果、スタッドの有無に拘わらず安定した復元力特性を示すことを確認した。一方、梁の損傷制御耐力式の構築に関する研究では、高強度せん断補強筋を用いたRC部材を対象として、せん断スパン比およびせん断補強筋比の異なる試験体を用いた静的載荷実験を実施した。これらの実験結果に基づいて最大せん断ひび割れ幅から推定可能な損傷耐力式を提案した。

本研究課題は、鉄骨と繊維補強コンクリートのみで構成される鉄骨コンクリート（Concrete Encased Steel：以下、CES）合成構造システムを対象とした時刻歴地震応答解析による動的耐震性能評価法の開発、並びに袖壁付CES柱、有開口CES耐震壁及びスラブ付CES架構等の構造性能の検討と復元力特性モデルの構築を目的としたものである。特に、有開口CES耐震壁やCES梁に関しては、損傷制御レベルにおける部材耐力の評価法の構築も目的としている。平成28年度は本課題の最終年にあたり、有開口CES耐震壁とスラブ付CES梁の構造性能評価に関する研究に加え、損傷制御耐力式を構築するためのRC梁の実験を行った。有開口CES耐震壁に関する研究では、縦長開口を有する場合の構造性能の把握を目的として、開口高さの異なる2体の試験体を用いた静的載荷実験を実施した。その結果、開口高さの高い壁試験体は開口高さの低い壁試験体と比べて梁鉄骨フランジの引張降伏が早期に生じることから、2層引張側壁から1層圧縮側壁にかけての応力伝達能力が若干低下するが、両者の最大耐力に大きな差異はみられないことを示した。スラブ付CES梁に関する研究では、厚肉スラブが取り付いた場合のCES梁の構造特性を把握することを目的として、スタッドの有無を実験変数とした2体の試験体を用いて静的加力実験を実施した。その結果、スタッドの有無に拘わらず安定した復元力特性を示すことを確認した。一方、梁の損傷制御耐力式の構築に関する研究では、高強度せん断補強筋を用いたRC部材を対象として、せん断スパン比およびせん断補強筋比の異なる試験体を用いた静的載荷実験を実施した。これらの実験結果に基づいて最大せん断ひび割れ幅から推定可能な損傷耐力式を提案した。