1996 Fiscal Year Annual Research Report
RC柱・梁部材の曲げ降伏後の繰り返し載荷に特有な破壊モードの発生メカニズム
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07650669
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| Research Institution | Science Univ.of Tokyo |
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Principal Investigator |
野村 設郎 東京理科大学, 理工学部, 教授 (30096713)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
衣笠 秀行 東京理科大学, 理工学部, 講師 (00224999)
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| Keywords | 鉄筋コンクリート構造 / 破壊モード / 繰り返し載荷 / 柱部材 / 正負繰り返し履歴破壊 / 変形能力 / 座屈 |
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| Research Abstract |
著者らは梁部材を対象に曲げ降伏後の繰り返し載荷により発生する「正負繰り返し履歴破壊」の提案を行ってきた。正負繰り返し載荷時には逆方向載荷を行う度に抵抗機構の一時的消滅と再形成を繰り返している。正負繰り返し載荷時に耐力を維持するためには、次の2つの条件を満足する必要がある。
(1)一時的に消滅した抵抗機構が再形成されること
(2)作用荷重に対して再形成された抵抗機構が破壊しないこと
せん断破壊が(2)の条件を満足しないために発生するものであるのに対し、正負繰り返し履歴破壊は(1)の条件を満足しないために発生する。
本研究は柱部材を対象に、曲げ降伏後の繰り返し載荷によって発生する、座屈を伴う耐力低下挙動を詳細に考察し、上記の正負繰り返し履歴破壊と同様の破壊が、繰り返し載荷を受ける柱部材にも起こりうることを示し、これを発生メカニズムの上で曲げ圧縮破壊と区別したものである。
柱端部の破壊挙動を明らかにする目的で、ある瞬間に生じた歪みから定まる「瞬間中立軸位置」の概念を導入し、これの耐力低下発生時の挙動を追跡することにより破壊プロセスについての考察を行った。また、耐力低下時に発生する座屈挙動を計測し、これらから次のような結論を得た。
繰り返し載荷時には逆方向載荷を行う度に、単調載荷時とほぼ同じ曲げ抵抗機構が一時的消滅と再形成を繰り返している。この一時的消滅の後に曲げ抵抗機構が再形成されないために耐力を低下し破壊に至ることが起こりうる。
このような破壊により発生する座屈は、抵抗機構が一時的に消滅し再形成される過程で徐々に発生し、これがある限界に達することで急激に進行している。
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