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鉄筋コンクリート構造物の地震被害軽減に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 14350230
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 土木材料・力学一般
研究機関埼玉大学

研究代表者

睦好 宏史  埼玉大学, 工学部, 教授 (60134334)

研究分担者 牧 剛史  埼玉大学, 工学部, 助手 (60292645)
研究期間 (年度) 2002 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
9,200千円 (直接経費: 9,200千円)
2003年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2002年度: 5,600千円 (直接経費: 5,600千円)
キーワード耐震性状 / 付着 / せん断耐力 / じん性能
研究概要

本研究は、RC構造物の地震被害を軽減させるために、鉄筋量を増やすのではなく、鉄筋とコンクリートの相互作用などの原点に戻って、RC部材の耐震性能を向上させる手法の開発を目的としたものである。即ち、RC部材の鉄筋の付着性能を制御することによるせん断破壊の防止と靱性能の向上をはり部材および柱部材の実験および解析により明らかにしようとするものである。
本研究から以下のことが明らかとなった。
1)RC柱部材の軸方向鉄筋に、異形鉄筋、丸鋼、アンボンド筋のように異なる付着性能を有する鋼材を配置した部材を作製し、一方向および正負交番載荷実験を行った。その結果、軸方向鉄筋の付着を切ることによって、破壊形式がせん断破壊から曲げ破壊となること、じん性能が大幅に改善されることが明らかとなった。
2)軸方向鉄筋の付着性能を、アンボンド、ボンドのように混在させた場合、ボンド鉄筋から曲げひび割れが生じ、せん断破壊に至ることが明らかとなった。
3)軸方向鉄筋の付着を切ることによって、柱部材の変形は、基部のみに損傷が集中し、剛体に近い変形性状になることが明らかとなった。
4)通常の異形鉄筋を用いたRC部材と異なり,鉄筋の付着を制御することにより,耐荷挙動が,せん断スパン内に圧縮ストラットを形成したタイドアーチ的な耐荷機構に変化し,その結果,大幅にせん断耐力が改善される。このことから,せん断補強筋量を従来の耐震設計で必要とされる量よりも著しく減少させることができる。

報告書

(3件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (32件)

  • [文献書誌] Takeshi Maki, Hiroshi Mutsuyoshi: "Seismic Behavior of Reinforced Concrete Piles under Ground"Advanced Concrete Technology. Vol.2 No.1. 49-64 (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wael A.Zatar, Hiroshi Mutsuyoshi: "R/C Frame Structures with Beams Wrapped by Aramid Fiber Reinforced Polymer Sheets"Advanced Concrete Technology. Vol.2 No.1. 37-48 (2004)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wael A.Zatar, Hiroshi Mutsuyoshi: "Logical on-line hybrid computer actuator and quasi-static testing schemes of PC columns"International Journal of IT in Architecture Engineering and Construction. Vol.1 Issue 3. 209-224 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 睦好宏史, 牧 剛史, 山田伝一郎, 小西由人, 藤田亮一: "RCラーメン橋脚におけるはり部耐震補強に関する研究"土木学会論文集. No.746/V-61. 215-228 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 牧 剛史, 睦好宏史, 前川宏一: "RC杭体-地盤相互作用解析における線材モデルの適用性"土木学会論文集. No.746/V-61. 57-70 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Govinda Raj Pandey, Hiroshi Mutsuyoshi, Kiyotaka Sugita, Hiroki Uchibori: "Mitigation of Earthquake Damage of RC Structures by Controlling Bond of Reinforcement"Proceedings of the Japan Concrete Institute. Vol.25,No.2. 1441-1446 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wael A.Zatar, Hiroshi Mutsuyoshi: "Residual Displacements of Concrete Bridge Piers Subjected to Near Field Earthquakes"ACI Structural Journal. Vol.99, No.6. 740-749 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Maki, T, Sasaki, M., Mutsuyoshi, H., Okitsu, M.: "Influence of Interface Behavior Between Pile and Ground on Restoring Force Characteristics of Pile"The Proceedings of the Japan Concrete Institute. Vol.24, No.2. 1129-1134 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamada, D., Mutsuyoshi, H., Konishi, Y., Fujita, R.: "Seismic Behavior of One Story RC Frame Structures with Retrofitted Beam Using FRP Sheet"The Proceedings of the Japan Concrete Institute. Vol.24, No.2. 1291-1296 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wael Zatar, Hiroshi Mutsuyoshi, Yoshito Konishi, Atsushi Mori: "Seismic Behavior of Beams of Reinforced Concrete Highway Frame Structure"Transactions of the Japan Concrete Institute. Vol.23. 207-214 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wael Zatar, Hiroshi Mutsuyoshi, Yoshito Konishi, Atsushi Mori: "Behavior of Highway Viaduct Frame Structures with Retrofitted Columns Under Cyclic Loading"The first fib Congress. (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wael Zatar, Hiroshi Mutsuyoshi, Yoshito Konishi, Atsushi Mori: "Seismic Retrofit of Beam of RC Highway Frame Structures Using FRP Sheets"Proc.of the Third International Workshop on Performance-Based Seismic Design and Retrofit of Transportation Facilities. (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mutsuyoshi, H., Maki, T., Yamada, D., Konishi, Y., Fujita R.: "Seismic Strengthening of a Beam in RC Rigid Frame Structures"Journal of Materials, Concrete and Pavements. No.746/V-61. 215-228 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Maki, T., Mutsuyoshi, H., Maekawa, K.: "Applicability of Fiber Model to RC Pile-Soil Interaction Analysis"Journal of Materials, Concrete and Pavements. No.746/V-61. 57-70 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Govinda Raj Pandey, Hiroshi Mutsuyoshi, Kiyotaka Sugita, Hiroki Uchibori: "Mitigation of Earthquake Damage of RC Structures by Controlling Bond of Reinforcement"Proceedings of the Japan Concrete Institute. Vol.25, No.2. 1441-1446 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sugita, K., Mutsuyoshi, H., Govinda Raj P., Uchibori, H.: "Improvement of Ductility of RC members by Controlling Bond of Steel Bars"The Proceedings of the Japan Concrete Institute. Vol.25, No.2. 1411-1416 (2003)

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    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Maki, T., Okitsu, M., Nakamura, M., Mutsuyoshi, H.: "Influence of Geometric Nonlinearity on Restoring Force Characteristics of RC Piles subjected to Axial Force"The Proceedings of the Japan Concrete Institute. Vol.25, No.2. 1387-1392 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Maki, T., Mutsuyoshi, H.: "Effect of Local Characteristics between Pile and Soil on Seismic Behavior of RC Piles under Ground"Proceedings of fib 2003 Symposium on Concrete Structures in Seismic Regions, Athens, Greece, included in CD-ROM. (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroshi Mutsuyoshi, Wael Zatar, Takeshi Maki: "Control of Residual Displacements of RC Bridge Piers by Prestressing"Proceedings of fib 2003 Symposium on Concrete Structures in Seismic Regions, Athens, Greece, included in CD-ROM. (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wael A.Zatar, Hiroshi Mutsuyoshi: "Logical on-line hybrid computer actuator and quasi-static testing schemes of PC columns"International Journal of IT in Architecture, Engineering and Construction. Vol.1 Issue 3. 209-224 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wael A.Zatar, Hiroshi Mutsuyoshi: "R/C Frame Structures with Beams Wrapped by Aramid Fiber Reinforced Polymer Sheets"Advanced Concrete Technology. Vol.2 No.1. 37-48 (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takeshi Maki, Hiroshi Mutsuyoshi: "Seismic Behavior of Reinforced Concrete Piles under Ground"Advanced Concrete Technology. Vol.2 No.1. 49-64 (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takeshi Maki, Hiroshi Mutsuyoshi: "Seismic Behavior of Reinforced Concrete Piles under Ground"Advanced Concrete Technology. Vol.2 No.1. 49-64 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Wael A.Zatar, Hiroshi Mutsuyoshi: "R/C Frame Structures with Beams Wrapped by Aramid Fiber Reinforced Polymer Sheets"Advanced Concrete Technology. Vol.2 No.1. 37-48 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Wael A.Zatar, Hiroshi Mutsuyoshi: "Logical on-line hybrid computer actuator and quasi-static testing schemes of PC columns"International Journal of IT in Architecture Engineering and Construction. Vol.1 Issue 3. 209-224 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 睦好宏史, 牧 剛史, 山田伝一郎, 小西由人, 藤田亮一: "RCラーメン橋脚におけるはり部耐震補強に関する研究"土木学会論文集. No.746/V-61. 215-228 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 牧 剛史, 睦好宏史, 前川宏一: "RC杭体-地盤相互作用解析における線材モデルの適用性"土木学会論文集. No.746/V-61. 57-70 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Govinda Raj Pandey, Hiroshi Mutsuyoshi, Kiyotaka Sugita, Hiroki Uchibori: "Mitigation of Earthquake Damage of RC Structures by Controlling Bond of Reinforcement"Proceedings of the Japan Concrete Institute. Vol.25, No.2. 1441-1446 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Wael A.Zatar, Hiroshi Mutsuyoshi: "Residual Displacements of Concrete Bridge Piers Subjected to Near Field Earthquakes"ACI Structural Journal. Vol.99, No.6. 740-749 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 牧 剛史, 佐々木満範, 睦好宏史, 沖津充紀: "RC杭の復元力特性に及ぼす杭体-地盤間の界面挙動の影響"コンクリート工学年次論文集. Vol.2, No.2. 1129-1134 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Keerthi Ranasinghe, Hiroshi Mutsuyoshi, Hiroki Uchibori: "Cyclic Testing of Reinforced Concrete Columns with Unbonded Reinforcement"Proceedings of the Japan Concrete Institute. Vol.24, No.2. 1141-1146 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Keerthi Ranasinghe, Hiroshi Mutsuyoshi, Muhammad Ashraf: "Effect of Bond on Shear Behavior of RC and PC Beams Experiments and FEM Analysis"Transactions of the Japan Concrete Institute. Vol.23. 407-412 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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