RCはりのせん断破壊に及ぼす軸方向鉄筋の付着作用とダウエル作用の影響について

轴向钢筋附着力和销钉作用对 RC 梁剪切破坏的影响

基本信息

批准号：
07750537
负责人：
古内仁
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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

项目摘要

本研究は、せん断補強されていないRCはり部材におけるせん断破壊の耐荷機構を検討するために行われたものである。はり部材が曲げモーメントとせん断力の作用によって斜めひび割れが生じたとき、せん断補強されていない場合にはその斜めひび割れ面に沿って脆性的な破壊が起こる。特にせん断スパン比の大きなはりでは、終局時に軸方向の引張鉄筋に沿って割裂ひび割れが急速に発達するが、このひび割れの発生が部材全体の脆性的な破壊の大きな一因となっていることが考えられる。割裂ひび割れの発生原因は、古くから知られているように引張を受ける軸方向鉄筋が節によって伝達される放射状の応力によって周囲のコンクリートを押し開くこと、また、斜めひび割れ面で軸方向鉄筋が相対変位を生じてダウエル力が作用することである。本研究は、割裂ひび割れの発生メカニズムを調べるため、上記の軸方向鉄筋に作用する引張力とダウエル力の比を変数として実験を行った。本来、この問題を検討するにあたっては、鉄筋径、コンクリート強度、鉄筋のかぶり厚さおよび間隔、鉄筋の付着長さ等も同時に検討を行わなければならないが、組合せが多岐に渡るため現時点では検討から除外した。実験は5体の供試体を用いて行い、主に鉄筋の軸方向のひずみ分布と曲率分布を測定し、補足的に割裂ひび割れの開口変位を測定した。この実験結果を基に、鉄筋のすべり量および鉛直方向変位、鉄筋の付着力およびコンクリートの鉛直方向の支圧力に関連づけて、定性的なモデルを作成した。このモデルは、対象とした条件下(鉄筋径、かぶり厚さ、コンクリート断面を一定)におけるもので、汎用的なモデルの構築にあたっては既往の実験データの収集と今後の実験データの蓄積が必要である。また、モデルの適用にあたっては、FEM解析等においてコンクリート要素と軸方向鉄筋をリンクさせるために用いることを前提としている。

进行了这项研究是为了研究未剪切强化的RC束成员的剪切损坏的负载机制。当梁成员由于弯矩和剪切力的影响而产生斜裂纹时，如果不加固，则会沿斜裂纹表面发生脆性断裂。尤其是，在具有较大剪切跨度的梁的梁中，裂纹沿末端沿轴向拉伸钢筋钢筋迅速发展，并且人们认为裂纹的发生是整个成员脆性断裂的主要因素。裂开裂纹的原因是，正如远古时代所知，轴向增强杆受到张力的轴向增强杆被节点传递的径向应力推动，并且轴向加固杆在斜裂裂纹表面上导致相对位移，从而导致dowell力使dowell力作用。在这项研究中，我们使用作用在轴向增强栏上的拉伸力和陶尔力的比率进行了一个实验，作为研究裂纹发生机制的变量。为了考虑这个问题，有必要同时检查增强条的直径，钢筋的具体强度，厚度和间距，以及增强棒的粘附的长度，但是由于存在多种组合，因此已被排除在当前的研究之外。使用五个样品进行了实验，并测量了轴向应变分布和弯曲杆的曲率分布，并测量了裂纹裂纹的开口位移。基于这个实验结果，创建了一个定性模型，该模型是根据钢筋的滑动和垂直位移的量，加固杆的粘附以及混凝土的垂直支撑压力而创建的。该模型在目标条件下（持续增强直径，覆盖厚度和混凝土横截面），当构建通用模型时，有必要收集先前的实验数据并积累未来的实验数据。此外，在应用模型时，假定它将用于在FEM分析中将混凝土元件和轴向加固杆连接起来，等等。