2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of the connection method for beam-to-CFT column joint using built-in reinforcing bars and establishment of the design method of the anchorage part of reinforcing bars
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15K06298
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
松尾 真太朗 九州大学, 人間環境学研究院, 准教授 (40583159)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | コンクリート充填鋼管 / 継手 / 内蔵鉄筋 / コーン状破壊 / 支圧破壊 / 定着板 / 付着破壊 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は高強度鉄筋を接合材として用いたコンクリート充填鋼管（CFT）柱梁接合部の開発および鉄筋の定着部における設計手法の確立を目指すものである．本構法を適用した柱梁接合部が安定した力学性状を実現するためには，鉄筋の適度な挿入長さと端部の定着方法が要求される．CFT内の鉄筋定着部の設計法はまだ確立されていない．
2016年度は初年度に引き続き，定着板付き内蔵鉄筋の曲げせん断実験を実施し，主に定着長に関する実験変数の影響を追加検討した．2年間の曲げせん断実験結果をもとに，鉄筋内蔵CFT継手部の曲げせん断による引抜き破壊耐力の評価法について再検討し，初年度に構築したコーン状破壊耐力に加えて，内蔵鉄筋の付着破壊耐力および定着板による支圧破壊耐力の評価法を既往の研究成果にもとづいて提案した．引抜き破壊に及ぼす各種変数の影響をすべて実験で確認するには至っていないが，提案した評価法と実験で観察された破壊性状は比較的よい対応を示すことが確認された．
以上の成果をもとに，曲げせん断力下で定着板付き内蔵鉄筋が引抜き破壊を起こさないために必要となる定着長を予測し，それを踏まえた十字形部分架構試験体の繰返し載荷を継手の性能検証実験として実施した．試験体は2種類あり，十分な定着長を有する試験体と引抜き破壊を起こさない程度の定着長を確保した試験体である．後者についても実験では明瞭な引抜き破壊は生じず，弾塑性域にわたって前者の試験体と同等の構造性能を発揮することが確認された．また，定着長の違いによる継手の弾性剛性の違いについて既往の研究でも課題として残されていたが，本研究では定着長を考慮した弾性剛性の簡易な評価方法を提案し，その妥当性も実験により確認できた．
以上，本研究で提案する鉄筋内蔵CFT接合構法について，その力学性能の評価法ならびに継手の引抜き破壊防止について重要な知見が得られたものと考える．
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