ＣＥＳ合成構造建築物の動的耐震性能評価技術の開発

• Project/Area Number: 26249081
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Building structures/Materials
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 倉本 洋 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20234544)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松井 智哉 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20402662) ; 藤本 利昭 日本大学, 生産工学部, 教授 (30612080) ; 櫻井 真人 秋田県立大学, システム科学技術学部, 助教 (60710184) ; 眞田 靖士 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80334358)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2016)
• Budget Amount: ¥36,270,000 (Direct Cost: ¥27,900,000、Indirect Cost: ¥8,370,000); Fiscal Year 2016: ¥12,220,000 (Direct Cost: ¥9,400,000、Indirect Cost: ¥2,820,000); Fiscal Year 2015: ¥10,660,000 (Direct Cost: ¥8,200,000、Indirect Cost: ¥2,460,000); Fiscal Year 2014: ¥13,390,000 (Direct Cost: ¥10,300,000、Indirect Cost: ¥3,090,000)
• Keywords: CES構造システム / 動的耐震性能評価 / 有開口耐震壁 / スラブ付き梁 / 静的載荷実験 / 構造性能評価 / 復元力特性 / 損傷制御式 / CES構造 / 柱梁接合部 / 耐震性能評価 / 復元力特性モデル / 試設計建物 / FEM解析 / 終局強度評価

Outline of Annual Research Achievements

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。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] 厚肉スラブ付きCES 造梁の構造性能に関する実験的研究 (2016)
  • Author(s): 片川 和基、石川 智康、松井 智哉、倉本 洋
  • Journal Title: コンクリート工学年次論文集 Volume: 38 Pages: 1-6
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] CES合成構造建築物における梁の静的加力実験 (2015)
  • Author(s): 石川智康、小山勉、松井智哉、倉本洋
  • Journal Title: コンクリ－ト工学年次論文集 Volume: 37 Pages: 1-6
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] CES有開口耐震壁のせん断終局強度 (2015)
  • Author(s): 藤谷涼、鈴木卓、藤本周、倉本洋
  • Journal Title: コンクリ－ト工学年次論文集 Volume: 37 Pages: 7-12
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 厚肉スラブ付 厚肉スラブ付 き CES CES梁の 静的加力 静的加力 実験（その１） (2016)
  • Author(s): 石川智康、片川和基、林 和宏、松井智哉、田口 孝、倉本 洋
  • Organizer: 日本建築学会
  • Place of Presentation: 福岡大学（福岡市城南区）
  • Year and Date: 2016-08-24
• [Presentation] 厚肉スラブ付 厚肉スラブ付 き CES CES梁の 静的加力 静的加力 実験（その２） (2016)
  • Author(s): 片川和基、石川智康、林 和宏、松井智哉、田口 孝、倉本 洋
  • Organizer: 日本建築学会
  • Place of Presentation: 福岡大学（福岡市城南区）
  • Year and Date: 2016-08-24
• [Presentation] CES 造耐震壁の構造性能に関する研究（その11） (2016)
  • Author(s): 鈴木 卓、神鳥拓也、藤谷 涼、倉本 洋
  • Organizer: 日本建築学会
  • Place of Presentation: 福岡大学（福岡市城南区）
  • Year and Date: 2016-08-24
• [Presentation] CES 造耐震壁の構造性能に関する研究（その12） (2016)
  • Author(s): 神鳥拓也、藤谷 涼、鈴木 卓、倉本 洋
  • Organizer: 日本建築学会
  • Place of Presentation: 福岡大学（福岡市城南区）
  • Year and Date: 2016-08-24
• [Presentation] CES合成構造建築物における梁の静的加力実験 (2015)
  • Author(s): 石川智康、小山勉、松井智哉、倉本洋、田口孝
  • Organizer: 日本建築学会
  • Place of Presentation: 平塚市
  • Year and Date: 2015-09-04 – 2015-09-06
• [Presentation] CES造建築物の地震応答評価に関する研究（その１） (2015)
  • Author(s): 今井琢也、松風友哉、鈴木卓、倉本洋
  • Organizer: 日本建築学会
  • Place of Presentation: 平塚市
  • Year and Date: 2015-09-04 – 2015-09-06
• [Presentation] CES造建築物の地震応答評価に関する研究（その２） (2015)
  • Author(s): 松風友哉、今井琢也、鈴木卓、倉本洋
  • Organizer: 日本建築学会
  • Place of Presentation: 平塚市
  • Year and Date: 2015-09-04 – 2015-09-06
• [Presentation] CES造耐震壁の構造性能に関する研究（その９） (2015)
  • Author(s): 藤本周、藤谷涼、鈴木卓、倉本洋
  • Organizer: 日本建築学会
  • Place of Presentation: 平塚市
  • Year and Date: 2015-09-04 – 2015-09-06
• [Presentation] CES造耐震壁の構造性能に関する研究（その10） (2015)
  • Author(s): 藤谷涼、藤本周、鈴木卓、倉本洋
  • Organizer: 日本建築学会
  • Place of Presentation: 平塚市
  • Year and Date: 2015-09-04 – 2015-09-06
• [Presentation] CES有開口耐震壁の構造性能に関する研究（その１） (2015)
  • Author(s): 藤本周、藤谷涼、鈴木卓、倉本洋
  • Organizer: 日本建築学会近畿支部
  • Place of Presentation: 大阪市
  • Year and Date: 2015-06-27 – 2015-06-28
• [Presentation] CES有開口耐震壁の構造性能に関する研究（その２） (2015)
  • Author(s): 藤谷涼、藤本周、鈴木卓、倉本洋
  • Organizer: 日本建築学会近畿支部
  • Place of Presentation: 大阪市
  • Year and Date: 2015-06-27 – 2015-06-28