| 研究課題/領域番号 |
07650540
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
構造工学・地震工学
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
前川 幸次 金沢大学, 工学部, 助教授 (00124024)
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| 研究期間 (年度) |
1995
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| 研究課題ステータス |
完了 (1995年度)
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| 配分額 *注記 |
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1995年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
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| キーワード | エネルギー吸収能 / 耐衝撃性 / コンクリート充填鋼管 |
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| 研究概要 |
コンクリートを充填した鋼管はりは、静的な載荷において優れた塑性変形性能(エネルギー吸収能)を示す。本研究では、落錘式衝撃曲げ載荷実験を実施するとともに、耐衝撃性(エネルギー吸収能)を定量的に評価するための解析法を開発した。その概要は以下の通りである。
1.落錘式衝撃曲げ載荷実験
長さ2mの構造用鋼管STK400(φ165.2×4.5)の引張側に補強のためのアンボンド型PC鋼棒(φ13)を2本挿入した後、コンクリートを充填して試験体を製作した。衝撃曲げ載荷では重錘(1.2tf)を4mの自由落下により試験体に衝突させた。実験の結果、コンクリート充填鋼管はりのエネルギー吸収能の静的曲げ載荷あるいは衝撃曲げ載荷による差は顕著でないことが分かった。したがって、静的曲げ載荷の挙動を解析することにより、耐衝撃性を評価できる。
2.エネルギー吸収能の評価
エネルギー吸収能の評価は二つの方法を試みた。
(1)一つは、汎用コード(FEM)を用いて、拘束圧を受けるコンクリートはりを静的および動的に解析する方法である。しかし、コンクリート充填鋼管のように塑性変形が大きくなる部材を解析するにはコンクリートの構成則の改良が必要であり、現在検討中である。
(2)もう一つは、設計を意識した簡易解析による方法である。鋼管、アンボンドPC鋼棒あるいは拘束効果を考慮したコンクリートの一軸強度を限界強度とし、鋼管およびアンボンドPC鋼棒の伸び限界を終局限界ひずみとして用いた解析法(断面分割法と変位増分法の組み合わせ)により、エネルギー吸収能を評価できることが分かった。
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