2022 Fiscal Year Annual Research Report
杭基礎を有するRC建物の合理的な杭・基礎梁の終局設計法の開発
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20H00272
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
楠 浩一 東京大学, 地震研究所, 教授 (00292748)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
向井 智久 国土技術政策総合研究所, 建築研究部, 室長 (30318208)
田村 修次 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 教授 (40313837)
日比野 陽 名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (50456703)
長江 拓也 名古屋大学, 減災連携研究センター, 准教授 (90402932)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 鉄筋コンクリート構造 / 保有水平耐力計算 / 杭基礎 / 連層耐震壁 / 耐震設計法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
杭基礎を有する鉄筋コンクリート造建物では、杭の非線形挙動を陽に取り入れることは一部の建物を除いてまだなされていない。ように取り入れる場合は、杭と建物を一体に解析することが直接的であるが、そういった解析は複雑で、すべての建物に課すことは難しい。その為、一般建物では基礎ばり以下と上部構造を分離して解析し、その非線形挙動を評価している。しかしこの場合は、基礎ばりは十分剛強と仮定する必要がある。一般建物の多くは連層耐震壁を有するが、連層耐震壁脚部には大きな曲げモーメントが発生するため、剛強な基礎ばりを達成することは難しい。
そこで本研究では、杭基礎だけでなく、基礎ばり、さらに上部構造も非線形化する縮小模型を作成し、世界で初めて、遠心載加装置を用いて加振実験を実施した。その結果、基礎ばりを降伏するさせた場合の全体挙動は、基礎を剛強とした場合とは大きく異なること、基礎ばりを降伏させることも可能なことが分かった。また、基礎ばりを降伏させる場合は、杭基礎頂部に十分な変形性能を付与する必要がある。そこで、杭頂のパイルキャップ内の配筋をパラメータとした静的加力実験を実施し、補強筋が変形性能に与える影響を検討した。さらに、基礎ばりや杭頭など耐力壁脚部周辺の降伏による耐力壁脚部での曲げモーメントの減少量を理論的に求め、その精度が十分であることを建物と杭基礎を一体として非線形解析により確認した。これらの検討により、特に連層耐震壁脚部周辺で基礎ばりを剛強とせずに降伏を生じさせた場合の耐力壁の負担モーメントの低減率を採用することで簡便な耐震設計が可能となる方法を示すことができた。
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| Research Progress Status |
令和4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4年度が最終年度であるため、記入しない。
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