2021 Fiscal Year Annual Research Report
鉄筋のカットオフ・継手と貫通孔を有するRC梁の複合的破壊を考慮した設計法
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19H02282
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
西村 康志郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (00343161)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岸田 慎司 芝浦工業大学, 建築学部, 教授 (10322348)
河野 進 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (30283493)
小原 拓 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 助教 (50845451)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 鉄筋コンクリート有孔梁 / 重ね継手 / 塑性ヒンジ / MEMSセンサ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
鉄筋コンクリート梁に設けられた開孔部周辺の変形集中について検討するため、梁部材試験体を3体作製した。梁スパン中央に対して対称に開孔を1つずつ設けた梁を1体、片側のみに開孔を1つ設けた梁を1体、無開孔の梁を1体とした。実験結果より、片側開孔の梁よりも、梁スパン中央に対して対称に開孔を有するほうが耐力は高い結果となった。無開孔の梁と比較すると、片側開孔は耐力が低く、両側開孔では耐力が高い結果となり、開孔部を十分に補強した場合、無開孔部のコンクリート圧縮応力ストラットの角度を考慮することが耐力評価の上で重要であることが明らかとなった。また、無開孔梁と昨年度の実験結果を比較した結果、梁端ヒンジ部の開孔は耐力を低下させることが分かった。
鉄筋コンクリート梁の加力実験では、損傷のモニタリングを目的に、MEMS加速度センサを用いた計測も併せて行った。梁スパン方向に3か所、両端のスタブにそれぞれ１箇所ずつ、合計5箇所にセンサを設置した結果、梁の変形を精度よく評価できることを明らかにした。
重ね継手における横補強筋の効果を検証するために、全ての引張鉄筋に重ね継手を設けた単純梁試験体を4体作製し、4点曲げの単調加力実験を行った。パラメータは横補強筋比、中子筋の有無、継手の向きとした。重ね継手はせん断力を生じない純曲げ区間に設けた。実験結果より、中子筋や横補強筋の効果が既往実験に比べると低い結果となり、継手強度を評価する場合、継手区間の部材応力を考慮する必要があることを明らかにした。
ヒンジリロケーションを施した梁端部に開孔を設けた場合に一般部のせん断応力度を0.1～0.15Fcまで上昇した時の構造実験と，短期残留ひび割れ幅の安全基準0.15mm以内を満たすことのできる適切な水平補強筋量を求めるための構造実験を実施し、構造性能を把握した。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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