| 研究課題/領域番号 |
18K04451
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分23010:建築構造および材料関連
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| 研究機関 | 福山大学 |
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研究代表者 |
都祭 弘幸 福山大学, 工学部, 教授 (20736714)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 鉄筋コンクリート造梁 / ヒンジ領域 / エネルギー吸収性能 / 曲げ降伏 / せん断応力度レベル / 定常ループ / ヒンジ部損傷抑制 / 再載荷域 / 損傷抑制コア / 損傷抑制 / 残留変形 / ダボ筋 / コア拘束筋 / 吸収エネルギー / 再載荷時剛性 / 損傷制御 / コア部補強 / 剛性改善 |
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| 研究成果の概要 |
曲げ降伏型鉄筋コンクリート造梁のヒンジ領域に設置する損傷抑制コアの効果を確認するために従来構造の梁と提案構造の梁試験体を製作し構造実験を実施した。試験体は曲げ強度時のせん断応力度レベルが異なる2シリーズであり、せん断応力度レベル0.05が5体、同0.1が4体の計9体である。正負交番静的載荷実験を行った結果、ヒンジ部損傷抑制コアは曲げ降伏後のヒンジ領域のせん断変形量を抑制できること、また同コアは定常ループにおけるエネルギー吸収性能を改善できること、などの効果が確認できた。ただし、その効果はせん断応力度レベルが高くなると低下する傾向があった。
考案した損傷抑制コアについては特許を出願した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
曲げ降伏型鉄筋コンクリート造梁のヒンジ領域コア部を補強することによって、従来構造の梁に比べて曲げ降伏後のせん断変形が抑制されるだけでなく、エネルギー吸収性能が改善されることが確認された。この成果を利用することによって、鉄筋コンクリート造建築物の地震時における層間変形角およびヒンジ部の損傷を抑制できるので建築物の寿命を延ばすことができるだろう。また、未だに明確となっていない鉄筋コンクリート造のヒンジ領域に必要な機能・構造性能を検討する研究と成り得る。
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