衝撃的上下動を受ける繊維補強コンクリート橋脚の破壊損傷に関する基礎的研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11450177
• Research Institution: KYUSHU UNIVERSITY
• Principal Investigator: 太田 俊昭 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (70037753)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 香月 智 防衛大学校, システム工学群建設環境工学科, 助教授 ; 日野 伸一 九州大学, 大学院・工学研究院建設デザイン部門, 助教授 (00136532) ; 石川 信隆 防衛大学校, システム工学群建設環境工学科, 教授 ; 原田 耕司 西松建設株式会社, 技術研究所, 研究員 ; 園田 佳巨 九州大学, 大学院・工学研究院建設デザイン部門, 助教授 (40304737)
• Keywords: 衝撃的上下動 / 繊維補強コンクリート / 輪切り状ひび割れ / 応力波

Research Abstract

平成12年度(2年中の2年目)は,既往の研究成果を踏まえながら,衝撃的上下動によって輪切り状ひび割れの生じたRC橋脚の水平方向への耐力低下に及ぼす影響と,この低下に対する繊維補強の有効性について検討した.すなわち,(1)防衛大学校の有する衝撃的突き上げ実験装置を用いて,10cm×10cmの矩形断面,高さ30cmの縮小RC橋脚模型供試体を用いて,繊維補強を行わない供試体の衝撃的上下動による輪切り状ひび割れの生じさせた後に,防衛大学校の所有する高速水平載荷装置によって水平耐力を調べた.その結果,輪切り状ひび割れのある供試体は,輪切り状ひび割れのない供試体に比して顕著にじん性低下があることを明らかにした.(2)次ぎに,アラミド繊維巻き立て補強を施した場合について同様の実験を行い,繊維補強効果について検討した.その結果,繊維補強は,衝撃的突き上げによる水平耐力低下防止効果があることを明らかにした.また,前年度の実験検討について,詳細な解析的考察を深めることによって,得られた知見の信頼性向上を図った.
以上前年度の研究成果を総合して,(1)直下型地震において衝撃的上下動により,RC橋脚に輪切り状ひび割れに代表される損傷が生起する可能性があること.(2)その損傷により,上下動に引き続いて訪れる水平地震動に対する抵抗力が低下する可能性があること.(3)繊維巻き立て補強工法は,上下動による損傷防止に有効な方法となりうることを明らかにした.これらの成果は,国内論文(9本),国際会議(4本)および国内シンポジウム論文集(7編)に投稿している.
今後は,具体的な巻き立て補強工法の設計に資するべき詳細な検討が課題として残されている.

Research Products

• [Publications] 別府万寿博,園田佳巨,石川信隆: "RC橋脚の上下地震動による損傷に関する一考察"第23回関東支部技術研究発表会概要集. 36-37 (1996)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆: "衝撃突き上げ実験によるコンクリート柱供試体の輪切り状ひびわれ"第3回落石等による衝撃問題に関するシンポジウム講演論文集. 139-144 (1996)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆: "衝撃突き上げ装置によるコンクリート供試体の輪切り状ひびわれの観察"土木学会第51回年次学術講演会概要集. 266-267 (1996)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆,宮本文穂: "RC橋脚の地震時輪切り状ひびわれ発生に関する実験的考察"第2回阪神・淡路大震災に関する学術講演会論文集. 213-218 (1997)
• [Publications] アピラック・チョトサシトーン,別府万寿博,香月智,石川信隆,佐野正: "衝撃的上下動を受けるRC橋脚の鋼板巻立て補強効果に関する一考察"第24回関東支部技術研究発表会概要集. 84-85 (1997)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆,佐野正: "衝撃的上下動を受けるRC橋脚の輪切り状ひびわれの再現と鋼板巻立て補強効果に関する一考察"コンクリート工学年次論文報告集. Vol.19,No2. 279-284 (1997)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆,宮本文穂: "衝撃的突き上げを受けるRC橋脚模型の衝撃応答解析と輪切り状ひび割れ破壊の原因究明について"土木学会第52回年次学術講演会概要集. 508-509 (1997)
• [Publications] 新井田武久,別府万寿博,石川信隆,大島俊之,三上修一,山崎智之: "コンクリート柱の衝撃突き上げによる輪切り状ひび割れの数値解析"土木学会第52回年次学術講演会概要集. 306-307 (1997)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆,宮本文穂: "衝撃突き上げ装置によるRC橋脚模型の輪切り状ひび割れに関する実験的研究"土木学会論文集. No.577/I-41. 165-180 (1997)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆,宮本文穂: "都市直下地震によるRC橋脚の輪切り状ひび割れ発生の原因究明に関する一考察"第2回都市直下地震災害総合シンポジウム論文集. 269-271 (1997)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆,宮本文穂: "都市直下地震によるRC橋脚の輪切り状ひび割れ発生の原因究明に関する一考察"第2回都市直下地震災害総合シンポジウム論文集. 269-271 (1997)
• [Publications] M Beppu,S Katsuki,N Ishikawa,A Miyamoto: "An Experimental study on circumferential cracks of RC Pier Model by Push-up Impact test"Proc.of the 2nd ASIA-PACIFIC CONFERENCE ON SHOCK & IMPACTLOADS ON STRUCTURES. 53-60 (1997)
• [Publications] 白石博文,別府万寿博,香月智,石川信隆: "衝撃的突き上げを受けるRC橋脚の模型の破壊性状について"第25回関東支部技術研究発表会概要集. 112-113 (1998)
• [Publications] 原田耕司,石川信隆,太田俊昭,香月智: "衝撃的上下動を受けるRC橋脚の繊維補強に関する実験的研究"コンクリート工学年次論文報告集. Vol.20,No.3. 1207-1212 (1998)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆,宮本文穂: "衝撃的上下動を受けるRC橋脚模型における帯鉄筋の影響について"コンクリート工学年次論文報告集. Vol.20,No.3. 967-972 (1998)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆,宮本文穂: "衝撃突き上げ実験によるRC橋脚模型の帯鉄筋効果について"土木学会第53回年次学術講演会概要集. 332-333 (1998)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆,宮本文穂: "衝撃的上下動によるRC橋脚模型の輪切り状ひび割れに及ぼす帯鉄筋の影響に関する実験的考察"第3回都市直下地震災害総合シンポジウム論文集. 251-254 (1998)
• [Publications] 石川信隆,別府万寿博,香月智,宮本文穂: "衝撃的上下動によるRC橋脚模型の輪切り状ひび割れに対する鋼板巻立て補強効果に関する一考察"第3回都市直下地震災害総合シンポジウム論文集. 247-250 (1998)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆,宮本文穂: "直下型地震を受けるRC橋脚の輪切り状ひび割れ性状に関する実験的考察"第10回日本地震工学シンポジウム論文集. Vol.1. 303-308 (1998)
• [Publications] 比嘉隼人,別府万寿博,香月智,石川信隆: "衝撃的上下動を受けるRC橋脚の過渡応答に関する一考察"第26回関東支部技術研究発表会概要集. 110-111 (1999)
• [Publications] 原田耕司,石川信隆,香月智,太田俊昭: "衝撃的上下動による大型RC橋脚モデルの水平輪切り状ひび割れに関する実験的研究"コンクリート工学年次論文報告集. Vol.21,No.3. 1237-1242 (1999)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆,宮本文穂: "衝撃的上下動を受けるコンクリート柱供試体の鋼板巻立て補強効果について"土木学会論文集. No.620/V-43. 215-231 (1999)
• [Publications] 別府万寿博,原田耕司,香月智,石川信隆: "RC橋脚模型に対する大型衝撃突き上げ実験のシミュレーション解析"土木学会第54回年次学術講演会概要集. I-B295. 586-587 (1999)
• [Publications] N Ishikawa,M Beppu,S Katsuki,A Miyamoto: "Effect of Steel Jacket Reinforcement of RC Pier Model under Impulsive Vertical Motion"Proc.of the Earthquake Resistant Engineering Structures. 13-22 (1999)
• [Publications] K Harada,N Ishikawa,S katsuki,T Ohla: "On The Damage of RC Column under Vertical Earthquake Shock"Proc.of the 3^<rd> Asia-Pacific Conference on Shock & Impact Loads on Structures. 155-162 (1999)
• [Publications] N Ishikawa,M Beppu,S Katsuki,A Miyamoto and Klaus Brandes: "STRUCTURAL RESPONSE OF RC PIER UNDER VERTICAL EARTHQUAKE SHOCK"Proc. of the 12th WORLD CONFERENCE ON EARTHQUAKE ENGINEERING. (CD-ROM). (2000)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆,宮本文穂: "衝撃的突き上げを受けるコンクリート柱の過渡振動に関する基礎的考察"構造工学論文集. Vol.46A. 1893-1904 (2000)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆,宮本文穂: "軸衝撃問題における波動解析と振動解析の等価性に関する検討"第27回関東支部技術研究発表会講演概要集. 152-153 (2000)
• [Publications] 別府万寿博,香月智,石川信隆,宮本文穂: "衝撃突き上げを受けるコンクリート柱の動的応答特性に関する理論的考察"第5回構造物の衝撃問題に関するシンポジウム講演論文集. 129-134 (2000)
• [Publications] 原田耕司,別府万寿博,石川信隆,太田俊昭: "衝撃突き上げ実験によるRC橋脚モデルのひび割れ発生メカニズム"コンクリート工学年次論文報告集. Vol.22,No.3. 373-378 (2000)
• [Publications] 原田耕司,石川信隆,香月智,太田俊昭,日野伸一: "衝撃的突き上げによって輪切り状ひび割れを生じたRC柱の水平挙動について"土木学会第55回年次学術講演会概要集. V-497(CD-ROM). (2000)
• [Publications] 別府万寿博,原田耕司,香月智,石川信隆: "衝撃突き上げを受けるRC橋脚モデルのひび割れ発生メカニズム"土木学会第55回年次学術講演会概要集. I-A343(CD-ROM). (2000)
• [Publications] 原田耕司,石川信隆,香月智,太田俊昭,日野伸一: "下方向からの衝撃力を受けるRC柱の波動場から振動場への移行状態に関する実験的研究"土木学会論文集. No.662/V-49. 135-148 (2000)