2018 Fiscal Year Annual Research Report
Stress Transfer Mechanism of CES Beam Column Joint with Cross-Shaped steel
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16K06570
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| Research Institution | Toyohashi University of Technology |
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Principal Investigator |
松井 智哉 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20402662)
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| Project Period (FY) |
2016-10-21 – 2019-03-31
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| Keywords | 鋼コンクリート合成構造 / CES構造 / 繊維補強コンクリート / 柱梁接合部 / 静的加力実験 / 圧縮ストラット / せん断強度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題では、鉄骨と繊維補強コンクリートのみで構成されるCES 構造における柱梁接合部、その設計手法を構築することを目的としている。
H28年度は、設計手法の確立に向けて現状での課題の分析を行い，実験によって明らかにすべき構造性能を抽出した。分析を踏まえCES造柱梁接合部の構造因子が接合部のせん断強度に及ぼす影響を明らかにすることを念頭におき静的加力実験を計画した。CES造柱梁接合部試験体は、梁曲げ降伏型試験体1体、接合部パネルせん断破壊型試験体が4体の計5体である。基本的に柱および接合部パネルの内蔵鉄骨はこれまでの研究で扱っていなかった十字形鉄骨を内蔵した断面形状を用いるが、接合部パネルせん断破壊型は、接合部パネルにおける鉄骨形状による影響を明らかにするために、直交方向Ｈ形鉄骨のフランジを省略した試験体、直交方向Ｈ形鉄骨を省略してＨ形鉄骨とした試験体が含まれる。
H29年度は、実験計画に沿ってCES柱梁接合部の静的加力実験を実施した。実験結果より、弱軸鉄骨フランジは、せん断降伏耐力計算値の7割ほどのせん断力を負担していること、弱軸フランジ外側のコンクリートの負担せん断力は比較的小さいこと、鉄骨により縦横囲まれたコンクリート部分については、弱軸鉄骨ウェブによってコンクリートが2つの領域に分けられた断面をもつ場合は、分けられていない断面に比べて若干負担せん断力が小さいことなど、内蔵鉄骨形状の違いが強度特性に及ぼす影響を把握することができた。
H30年度において実験結果の分析とともに，接合部のせん断強度の評価手法について検討を行った。具体的には、コンクリートパネルの圧縮ストラットに基づくせん断強度評価手法を提案した。既往の評価手法と異なり内蔵鉄骨等の断面形状を考慮することができ、若干ではあるが評価精度が向上することを示した。
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