高強度のコンクリートと鉄骨を用いた鉄骨鉄筋コンクリート構造の開発研究

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 02452215
• 研究機関: 福山大学
• 研究代表者: 南 宏一 福山大学, 工学部, 教授 (10079519)
• 研究分担者: 西村 泰志 大阪工業大学, 工学部, 助教授 (10102998)
• キーワード: 高強度鉄骨 / 高強度コンクリート / 鉄骨鉄筋コンクリート柱 / 中心圧縮破壊 / 曲げ破壊 / せん断破壊 / 終局耐力 / 変形能力

研究概要

高強度鉄骨HT60と、600kgf/cm^2の高強度コンクリートを用いた充〓形鉄骨鉄筋コンクリート柱の中心圧縮破壊性状、曲げ破壊性状およびせん断破壊性状を実験的に検討した。従来の普通強度鉄骨SM490Aと300kgf/cm^2級のコンクリートを用いた場合と比較検討できることに重点をおいて、各実験シリーズの実験変数として、綱種(SM490A,HT60)コンクリート強度(300、600kgf/cm^2)、鉄骨断面形状(十字形、H形)、帯筋の材料強度(3000、8000、13000kgf/cm^2)、帯筋量(20、60、90kgf/cm^2)および作用軸力比(中心圧縮耐力の30%、50%)を選択した。計画した試験体は、中心圧縮実験で24体、曲げ実験で10体、せん断実験で10体、曲げせん断実験で7体、統計51体である。各シリーズの実験結果の考察と理論的な検討によって得られた総括的な結論は以下の通りである。
1) 高強度鉄骨HT60と600kgf/cm^2の高強度コンクリートを用いた充腹形鉄骨鉄筋コンクリート柱の中心圧縮耐力、終局曲げ耐力、終局せん断耐力は、いずれの場合も、コンクリート強度360kgf/cm^2綱材SM520までを適用範囲とする鉄骨鉄筋コンクリート構造計算規準の耐力計算式によって評価できる。
2) 中心圧縮破壊および曲げ破壊において、帯筋量が終局耐力にあたえる影響は小さいが、しかし、最大耐力以後の変形能力には強い影響をあたえ、帯筋量が増加すると変形能力およびエネルギー消費能力は増加する。
3) 高圧縮力をうける鉄骨鉄筋コンクリート柱において高強度の鉄骨とコンクリートを用いてその断面を小さくする事が可能であるが、その場合には高強度の帯筋などで適量の帯筋量を用いる事が必要である なお その場合には帯筋内隔などに利限値を設ける必要がある。

研究成果

• [文献書誌] 南 宏一,木村 衛,宮内 靖昌,西村 泰〓,藤田 幸二: "金属系新素材・新材料の利用技術の開発(運設省総合プロジェクト・新材料)その71.高性能鋼を用いたSRC柱の中心圧縮実験" 日本運〓学会大会学術講演〓〓集. (1993)
• [文献書誌] 古池 秀,宮内 靖昌,西村 泰志,南 宏一: "高強度コンクリートと高張力鋼を用いたSRC柱の曲げ破壊性状(その1)" 日本運〓学近畿支部研究報告集. 33〓構様. (1993)
• [文献書誌] 古池 秀,宮内 靖昌,西村 泰志,南 宏一: "高強度のコンクリートと鉄骨を用いたSRC柱〓曲げ破壊性状(その1)、(その2)" 日本運〓学会大会学術講演〓〓集. (1993)
• [文献書誌] 〓田 幸二,宮内 靖昌,西村 泰志,南 宏一: "高強度コンクリートと高張力鋼を用いたSRC柱のせん断破壊性状" コンクリート工学年次論文報告集. Vol.15. (1993)
• [文献書誌] 藤田 幸二,宮内 靖昌,西村 泰志,南 宏一: "高強度コンクリートと鉄骨を用いたSRC柱のせん断破壊性状(その1、その2)" 日本運〓学会大会学術講演〓〓集. (1993)
• [文献書誌] 南 宏一,森本 兼司,宮内 靖昌,西村 泰志: "SM570Qを用いた充腹形SRC柱の曲げせん断破壊性状" 日本運〓学会大会学術講演〓〓集. (1993)