1996 Fiscal Year Annual Research Report
損傷を受けたコンクリート群抗基礎の保有水平耐力推定法の提案
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08750610
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
木村 亮 京都大学, 工学研究科, 助教授 (30177927)
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| Keywords | コンクリート群抗 / 保有水平耐力 / 遠心模型実験 / 繰返し荷重 / 被災・復旧調査 / 3次元弾塑性FEM / 数値解析 / 基礎の挙動 |
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| Research Abstract |
1 鉄筋コンクリート群杭の震災調査と復旧手法の調査
平成7年兵庫県南部地震により,コンクリート群杭基礎がどのような影響を受けたか,またどのような考え方で復旧を実施したかを,道路構造物基礎,鉄道構造物基礎,建築構造物基礎に分類して調査した.
2 損傷を受けたコンクリート群杭の保有水平耐力の遠心模型実験による評価
直経2.4cm,杭長45cmのミニチュア・鉄筋コンクリート模型杭(鉄筋は直径1mmのピアノ線で評価する)により,50gの遠心加速度の基で繰返し水平載荷遠心模型実験を行った.実験パラメータは杭本数と杭配置であるが,より現実的な基礎の終局状態を調査するために,初期に軸力を死荷重で与えた実験も実施した.地盤は豊浦標準砂を用いた砂質地盤である.その結果,以下の知見を得た.
(1)杭体の損傷はまず初めに杭頭部に生じ,繰返し幅が大きくなると,損傷部は地中部に広がる.
(2)繰返し載荷をすると,直列3本群杭よりも2本群杭の方が小さい変位レベルで終局状態を迎える.
(3)主鉄筋の降伏変位を越える変位の繰返しを与えると,繰返す毎の水平荷重の低下が見られるが,その後,変位が杭径の100%の大変位領域まで載荷すると,その水平支持力は,一方向載荷されたときの80%程度の値は期待できる.
(4)軸方向にかかる力が大きなほうが,基磋は大きな水平支持力を有する.
3 保有水平耐力推定法の提案
申請者が別途開発した三次元弾塑性有限要素法(GPILE-3D)を改良し,水平荷重を受ける群杭基礎の数値解析を実施した.先の遠心模型実験結果を参照しながら種々の解析を行い,ある程度簡便な形で,損傷を受けたコンクリート群杭基礎の保有水平耐力推定法を提案できた.
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[Publications] M.Kimura: "Failure Mechanism of Laterally Loaded Concrete Piles" Proc.of the 6th NTU-KU-KAIST Seminar on Civil Eng.233-238 (1996)
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[Publications] 木村 亮 他2名: "水平力を受ける2本群杭の3次元FEM解析" 地盤工学会発表講演集. Vol.2. 1721-1722 (1996)
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[Publications] 木村 亮 他1名: "繰返し水平荷重を受けた場所打ち杭の終局挙動に関する実験的研究" 地盤工学会発表講演集. Vol.2. 1753-1754 (1996)
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[Publications] 木村 亮 他3名: "1995兵庫県南部地震によって損傷した杭の調査" 土と基礎. Vol.44,No.11. 27-29 (1996)
