建築計画・デザイン的要求に基づいた既存RC造校舎の耐震補強工法の開発

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10450221
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 今井 克彦 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30301253)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 木下 陵二 山鉄建材(株), システム建築事業部, 部長補(研究職) ; 藤本 益美 大阪府立大学, 工学部, 講師 (50117983) ; 辻岡 静雄 福井工業大学, 工学部, 助教授 (90029356) ; 古川 忠稔 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (70273597) ; 小浦 久子 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30243174)
• Keywords: FLD部材 / 座屈 / 塑性率 / 低降伏点鋼管 / 層間変形 / 耐震ブレース

Research Abstract

本研究計画のキー技術である単管FLD部材による耐震ブレース(部材両端部に降伏点1.4t/cm^2程度の低降伏点鋼管を有する部材.中間部は断面積の大きい普通鋼管)に関して10体の圧縮・引張り載荷実験(φ190.7の鋼管使用)を行い,以下のような知見を得た.
1.端部管の長さを適切に選ぶことにより単調載荷で塑性率約15,繰り返し載荷で約11〜12程度まで座屈しないで安定した履歴ループが得られた. 2.繰り返し載荷で安定した履歴を示した試験体の累積塑性変形倍率は,33〜46程度である. 3.端部管の長さが同じなら中間管の長さは履歴特性にほとんど影響しない. 4.部材長が2550mmの試験体を口字形鉄骨枠に組み込んで標準的な学校建築の補強に使う場合層間変形角で1/150〜1/200程度まで座屈することなく変形可能である. 5.単管FLD部材は従来の二重管FLD部材に比べ一層の低コスト化及び形状的に明快なデザインが可能である.
単管FLD部材は,口字形鉄骨枠に組み込まれ,鉄骨枠とコンクリート構造体とが接合されることになる.鉄骨枠とコンクリートとの接合に関してもスタッド及び埋め込みアンカーのサイズ,長さ,配置などをパラメターに実験を行い,このような接合部が十分な耐力を有していることを確認している.今後は,降伏点1.0t/cm^2程度の極低降伏点鋼管を端部菅に用いた単管FLD部材の実験を行い塑性変形能力のいっそうの向上を計る予定である.