鋼コンクリート複合構造の開発研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08555108
• Section: 試験
• Research Institution: Saitama University
• Principal Investigator: 町田 篤彦 埼玉大学, 工学部, 教授 (50008869)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): タンゾ ウイリヤム 埼玉大学, 工学部, 助教授 (00241919) ; 呉 智深 茨城大学, 工学部, 教授 (00223438) ; 睦好 宏史 埼玉大学, 工学部, 教授 (60134334) ; 山口 宏樹 埼玉大学, 工学部, 教授 (50134474)
• Keywords: 鋼コンクリート複合構造 / 複合桁 / 複合ラーメン / 載荷実験 / FEM解析 / プレストレス / 圧縮ストラット / スタッドシヤコネクター

Research Abstract

鋼部材とRC部材を接合した複合桁ならびにT形ラーメンにつき、実験的および解析的に研究を重ねた結果、以下の諸点が明らかにされた。
1.鋼桁とRC桁を軸方向に接合する場合、圧縮力の伝達にあっては、鋼桁の圧縮フランジが受け持つ圧縮力をコンクリートを打ち込むことにより、分散してRCに伝達させることが、また、引張力の伝達にあっては、鋼桁引張フランジに同様にコンクリートを打設することにより、PC鋼材の定着部を設けてRC桁と緊桔することが実用的である。
2.鋼桁とRC桁を直角方向に接合したT形ラーメンでは、RC桁の受け持つ引張力は、鋼桁接合部にコンクリートを打ち込んでRC桁より延長した軸鉄筋を定着することにより伝達し、圧縮力は、直接接触によって伝達するのが実用的である。この場合、伝達された圧縮力は、接合部コンクリート内の形成される圧縮ストラットによって受け持たれ、引張力は、主に鋼桁ウエブによって受け持たれることが判明した。
3.接合部に配したスタッドは、接合部全体の荷重変位県警にはほとんど影響を及ぼさないが、RC部材より伝達される圧縮力ならびに引張力を分散して鋼部材に伝達し、応力集中を避けるという役割を果たす。この場合のスタッドの必要本数は、その最大耐荷力にある程度の安全率を見込んで定めてよく、その配置は、接合面に近い部分で多く、これから離れるに従って減ずるのがよい。
4.分散ひび割れを仮定した非線形のコンクリート構成則を用いれば、各種の複合構造における荷重変位関係を精度よく解析することができる。

Research Products

• [Publications] 杉山孝雄: "鋼一コンクリート複合構造接合部の耐荷機構に関する研究" 第19回コンクリート工学年次論文報告集. 19・2(発表予定). (1997)
• [Publications] Mochammad Afifuddin: "An Analytical Investigation on Connection Mechanism of Hybrid-Rigid Frame Bridge" 第19回コンクリート工学年次論文報告集. 19・2(発表予定). (1997)