二方向水平せん断力による面外方向の変形を受ける耐震壁の地震時抵抗機構の解明

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26420550
• Research Institution: Building Research Institute
• Principal Investigator: 坂下 雅信 国立研究開発法人建築研究所, その他部局等, その他 (50456802)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西山 峰広 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50183900)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 耐震壁 / RC造 / 水平二方向載荷 / せん断破壊 / 面外方向載荷

Outline of Annual Research Achievements

高い剛性と強度を有し，耐震要素として広く利用されている鉄筋コンクリート造耐震壁の構造性能や損傷度を適切に評価するために，斜め方向（二方向）の水平地震力による面外変形を受ける耐震壁の地震時抵抗機構の解明を目的とし，面内方向ではせん断破壊が，面外方向では曲げ降伏が先行するように設計された耐震壁試験体3体の静的載荷実験を実施した。実験変数は，強制変位として与える面内方向水平変位に対する面外方向水平変位の比率とし，①面内載荷のみ，②面内変位1に対して面外変位を1.5倍，③面内変位1に対して面外変位を3.0倍とした3種類の載荷履歴の影響を検証した。
実験結果より，①の場合と比較して，②の載荷履歴では1割，③の載荷履歴では2割の水平耐力の低下が見られ，二方向水平加力による影響が見られた。面外方向水平変位を受けることによって，壁板内のせん断ひび割れが大きく開くことで応力伝達が困難になること，壁板内に形成される圧縮ストラットの断面積が減少することなどが水平耐力低下の一因として考えられるが，耐力低下のメカニズムに関しては，次年度に詳細な検証を実施する予定である。また，面外方向に関しても，実務で一般的に用いられている曲げ略算式を用いて求めた曲げ終局強度時せん断力を2割上回る最大耐力が得られており，その原因解明が必要である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究では，水平二方向載荷が，RC造耐震壁の構造性能に及ぼす影響を検証することを目的としている。本年度は，3体の実験試験体を用いた静的載荷実験を実施し，水平二方向載荷がRC造耐震壁の最大耐力や変形性能といった復元力特性や損傷状況に及ぼす影響について定量的なデータを収集することができた。

Strategy for Future Research Activity

次年度は，2年目に実施した静的載荷実験で得られたデータの分析を進めると共に，実験結果を基に1年目に実施した3次元FEM解析モデルの修正を行う。修正したモデルを用いて，水平二方向載荷がRC造耐震壁の構造性能に及ぼす影響を簡易なモデルで評価し，構造計算における評価手法の構築を目指す。

Causes of Carryover

当該年度は当初の予定よりも出張の回数が少なかったため、旅費の支出が少なくなった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度は本課題の最終年度となるため、成果の取りまとめに向けた打ち合わせのための旅費や、資料作成に必要となる関連書籍等の入手に助成金を使用する予定である。