2010 Fiscal Year Annual Research Report
CO2の削減に貢献する各種木造ラーメン架構の提案とその耐力発現機構の解明
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22380095
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
小松 幸平 京都大学, 生存圏研究所, 教授 (20283674)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森 拓郎 京都大学, 生存圏研究所, 助教 (00335225)
北守 顕久 京都大学, 生存圏研究所, 助教 (10551400)
荒木 康弘 独立行政法人建築研究所, 構造研究グループ, 研究員 (40435582)
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| Keywords | 引きボルトラーメン / LSBラーメン / 2方向ラーメン / パネルシアー / 高靭性型ボルト |
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| Research Abstract |
[課題1.] 引きボルトラーメン接合部の改善
引きボルト式ラーメン接合部の剛性・耐力の改善策として、(1)広葉樹面圧プレートを用いためり込み補強法、(2)摩擦杭式応力伝達法の2つの補強法について検討した。部分圧縮要素試験によって寸法バランスが耐力性能に及ぼす影響について最適な寸法比の検討を行い、Γ型接合部試験により効果を検証した。結果、両方式とも剛性・耐力性能の向上が認められ、また、靭性・外観を損ねない簡易な補強法として有効であることが示された。
[課題2.] LSBラーメン接合部の改善
LSBラーメンの脆性的な破壊性状を改善するため、梁と柱部材を連結する接合金物の軸受けに降伏変形能力が保証されている高靭性ボルト(SNR490B)を使用して、接合部の高靭性化を図った。実験の結果、LSBの引抜き破壊値のバラツキが大きく、常に高靭性ボルトの降伏が先行するとは限らなかったが、狙い通りの弾塑性挙動は観察されたので、京都大学より本接合法を特許申請することができた。次年度は、より確実な高靭性化に向けて改良を続ける。
[課題3.] 2方向ラーメン接合部におけるパネルシアー破壊対策
十文字型柱-梁接合部では、梁両端のモーメントが柱のパネル部分に大きな負担を与え、せん断破壊が起こり易い。この防止策として長い全ネジビスをパネルゾーンに45°方向に打ち込んでパネルゾーンを補強する方法を検討した。平成23年度に実験を行う。
[次年度に対する検討]
平成23年度実施予定の耐力壁と木質ラーメンの併用構造の設計法策定のため、LSBラーメン柱の歪データから、LSBラーメン柱の曲げモーメント及び負担水平力を計算し、荷重増分解析により算出したLSBラーメンフレームの荷重-変形角関係と比較した。その結果、歪データから計算した負担水平力とフレームモデルの増分解析により算出した水平力とは良い一致をみることが確認された。
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