接合部でのエネルギー消費に期待したプレキャスト構造の耐震設計法の確立に関する研究

建立考虑节点能耗的预制结构抗震设计方法研究

• 批准号: 13750535
• 负责人: 香取 慶一
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13750535/
• 关键词: 鉄筋コンクリート構造; 耐震設計; プレキャストコンクリート構造; 接合部; 接合筋; 傾斜配筋; エネルギー消費; 累加強度

プレキャストコンクリート構造の耐震設計法において、接合部におけるエネルギー消費を利用した設計法の確立を図るべく、標記の研究を行った。このうち、本年は特に「プレキャスト接合部を斜めに貫通する接合鉄筋の耐力評価法の検討および靭性確保のための最適配筋方法の検討」を主眼として、模型試験体によるせん断実験および2次元有限要素法を用いた解析による研究を行った。模型実験は実構造物の耐震壁-梁間水平接合部を模擬した試験体を対象とし、実構造物で用いられる接合鉄筋を用いた。コンクリートについても実構造物で用いられる材料特性を発揮すべく配慮した。実験および解析の結果、おおよそ以下の点が明らかとなった。1.通常接合面に直交配筋される接合鉄筋を傾斜配筋させることにより、接合部において良好なエネルギー消費能力を発揮することとなった。2.接合鉄筋のわずかな角度の傾斜でエネルギー消費能力は良好となるが、傾斜角度が大きいほど消費エネルギーは増大する。施行条件を考慮すると、接合部に対して傾斜角30゜が理想的といえる。3.一般にダボせん断敵挙動が卓越する接合鉄筋は、わずかな傾斜配筋で軸方向伸縮が卓越する挙動に変化する。4.一般に広く用いられている日本建築学会設計規準式の実験結果の適合性は低い。これは、同式が接合筋の傾斜角度を考慮していないことに起因する。あわせて諸研究者が発表している既往の実験結果評価式も実験結果を評価できていない。5.接合部の耐力評価は傾斜配筋であっても累加強度方式で可能である。ただし、接合鉄筋の傾斜角度に応じて、接合鉄筋の軸方向およびダボせん断力を接合部に対してベクトル成分分解して得られた接合部平行方向力および接合部直交方向力として考えることが必要である。あわせて、接合面の粗さに対応した摩擦係数を別途考慮することも求められる。

プ レ キ ャ ス ト コ ン ク リ ー の ト structure seismic design method of に お い て, joints に お け る エ ネ ル ギ ー consumption を using し た の design method to establish を 図 る べ く, mark の を line っ た. こ の う ち, this year は に "プ レ キ ャ ス ト joints を inclined め に transfixion す る joint iron objects reinforcement の endurance evaluation method of 価 の beg お 検 よ び 靭 sex ensure の た め の most adaptation reinforcement method の 検 beg" を eye と し て, model test に よ る せ ん be broken 験 お よ び 2 dimensional finite element method を with い た parsing に よ る を line っ た. Model be 験 は be structure の level between seismic wall - beam joints を simulation し た test body を like と seaborne し, be installations で い ら れ る joint iron objects reinforcement を with い た. コ ン ク リ ー ト に つ い て も be structure で with い ら れ る material properties を 発 swing す べ く matchs about し た. The experiment および analyzes the <s:1> result, and the <s:1> points below おおよそ are が clear ら となった となった. 1. The faying surface usually に mating straight tendons さ れ る joint iron objects reinforcement を inclined reinforcement さ せ る こ と に よ り, joints に お い て good な エ ネ ル ギ ー consumption ability を 発 swing す る こ と と な っ た. 2. Joint iron objects reinforcement の わ ず か な tilt Angle の で エ ネ ル ギ ー consumption ability good は と な る が, large Angle が き い ほ ど consumption エ ネ ル ギ ー は raised large す る. The implementation conditions を take into account すると, the joint に with an inclination Angle of 30゜が ideal と える える. 3. General に ダ ボ せ ん off enemy 挙 dynamic が excellence す る joint iron objects, わ は ず か な inclined reinforcement で axis telescopic が excellence す る 挙 dynamic に variations change す る. 4. Generally, に general く uses られて られて る る the design code of the architectural Institute of Japan has a <s:1> experimental result <e:1> with low <s:1> suitability <e:1>. <s:1> れ, the inclination Angle of the <s:1> joint rib of the same formula が is を. Considering the <s:1> て な な な とに とに とに cause する. あ わ せ て the researchers が 発 table し て い る always の be 験 result evaluation 価 type も be 験 results を review 価 で き て い な い. 5. Joint endurance assessment 価 価 inclined reinforcement であって the cumulative strength method で possible である. た だ し の objects, joint iron steel Angle に 応 じ て の objects, joint iron steel axis お よ び ダ ボ せ ん breaking capacity "を joints に し seaborne て ベ ク ト ル component decomposition し て have ら れ" た joints parallel to the direction of force お よ び joints orthogonal direction force と し て exam え る こ と が necessary で あ る. Youdaoplaceholder0, the rough さに of the joint surface against the 応 <s:1> た friction coefficient を, separately consider する, する, と, and められる to calculate められる.

项目成果

岡田行江, 香取慶一, 林 静雄: "傾斜配筋されたプレキャスト接合面のせん断挙動と接合筋傾斜角度との関係に関する研究"コンクリート工学年次論文報告集. Vol.23, No.3. 649-654 (2001)

冈田由纪江、香取敬一、林静夫：“倾斜钢筋预制接缝面剪切性能与接缝钢筋倾角关系的研究”混凝土工程年报第23卷第3期.649-654（2001）

香取慶一, 林 静雄, 岡田行江: "プレキャスト接合部のせん断挙動と接合筋傾斜角度との関係に関する研究"日本建築学会学術講演梗概集. 構造IV. 159-162 (2001)

Keiichi Katori、Shizuo Hayashi、Yukie Okada：“预制节点剪切性能与节点钢筋倾斜角度关系的研究”日本建筑学会学术讲座摘要 IV 159-162。