2009 Fiscal Year Annual Research Report
長期耐用型新建築合成構造(CES)の構造性能評価法の確立
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21246088
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
倉本 洋 Osaka University, 工学研究科, 教授 (20234544)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岸本 一藏 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (40234215)
中川 隆夫 大阪大学, 工学研究科, 助教 (60335370)
松井 智哉 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教 (20402662)
真田 靖士 豊橋技術科学大学, 工学部, 准教授 (80334358)
秋田 知芳 千葉大学, 大学院・工学研究科, 助教 (60512374)
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| Keywords | CES構造システム / 構造性能評価 / 構造実験 / CES造耐震壁 / H型鉄骨内蔵CES柱 / 耐力評価 / 復元力特性 / FEM解析 |
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| Research Abstract |
本研究課題は、鉄骨とコンクリートのみから構成される鉄骨コンクリート(Concrete Encased Steel:以下、CES)構造システムを対象とした限界耐力計算による構造性能評価法の開発を目的としたものである。
平成21年度においては、CES造耐震壁およびH型鉄骨を内蔵したCES柱の構造性能評価に関する研究を実施した。
CES造耐震壁の構造性能評価に関する研究では、せん断スパン比(1.65:曲げ降伏先行型、1.1:せん断破壊先行型)および壁縦筋の定着方法(壁縦筋の定着の有無)を実験変数とした4体の試験体を用いた静加力実験を実施し、破壊性状、終局強度および復元力特性に及ぼす実験変数の影響を検討した。その結果、(1)せん断破壊先行型と曲げ降伏先行型の双方において壁縦筋の定着の違いに拘らず最大耐力は同等の値となること、(2)壁縦筋が定着されていないCES耐震壁では壁板と梁とのずれが生じるため、定着されているものと比較して、損傷箇所に差異がみられること、(3)壁縦筋が定着されているCES耐震壁の耐力は急激に低下しているのに対し、定着されていない耐震壁の耐力低下は緩やかであり、変形性能が向上すること、および(4)CES造耐震壁の曲げ終局耐力は学会SRC規準によって、せん断終局耐力は広沢式およびトラス・アーチ式によってそれぞれ概ね評価が可能であること、などを明らかにした。
一方、H型鉄骨内蔵のCES柱の構造性能評価に関する研究では、軸力比、せん断スパン比および鉄骨比の異なる10体の試験体を用いた静的載荷実験を実施し、破壊性状、終局強度および復元力特性などを明らかにした。また、当該CES柱を対象として3次元非線形FEM解析を実施し、モデル化の妥当性を検証するとともに、鉄骨に囲まれた狭い領域におけるコンクリートには鉄骨フランジの拘束効果などにより高いせん断応力が生じていることを確認した。
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Research Products
(20 results)
