| 研究概要 |
入力地震動をパラメタとした振動実験を実現するため,鉄筋コンクリート(以下,RC)造部材を模擬し,試験体製作に伴う経費および労力を節減する超縮小模型による簡易振動実験手法開発を行った.最初の課題は,RC造部材の復元力特性を模擬する材料の検索であったが,単一材料でそのようなものは見つからなかった.そこで,主筋のみを配し,横補強筋の代わりに高靭性繊維補強セメント複合材料(HPFRCC)を用いた超小型模型を作成し,RC造部材の復元力特性を模擬できるかどうか検討した.その結果,HPFRCCを用いた超縮小模型でRC造部材の復元力特性を充分に模擬できることがわかった.そして,HPFRCCの調合条件,繊維量,主筋,試験体端部の固定法などを変えることにより,復元力特性を変化させ,制御できることができることがわかった.また,曲げ耐力,降伏剛性などは,RC造に用いられる略算式や曲げ解析で算定したものとほぼ対応した.よって,HPFRCCを用いた超縮小模型によってRC造を充分に模擬できることが確認された.そして,HPFRCCを用いた超縮小模型を用いて入力地震動の振幅,周期特性を様々に変化させた振動実験を行って,入力地震動の性質とRC構造の損傷の関係について検討を行った.その結果,従来地震応答解析では確認されていた,試験体の損傷(応答変形)は,その等価周期(ほぼ試験体の弾性周期の3倍程度)における入力地震動の弾性応答スペクトルの値と強い相関がある,ということが振動実験でも確認された.
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