| 研究課題/領域番号 |
04555109
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
土木構造
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
福本 ゆう士 大阪大学, 工学部, 教授 (10023045)
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| 研究分担者 |
大谷 恭弘 神戸大学, 工学部, 助教授 (40194196)
松井 繁之 大阪大学, 工学部, 教授 (70029271)
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1993
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| キーワード | 鋼・コンクリート複合構造 / 高強度コンクリート / 接合部 / 継手部 / エンドプレート / 機能性 / 力学性状 / 強度評価 |
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| 研究概要 |
強度の高井コンクリートを介して鋼桁どうしを継ぐ接合部を考え、その機能性や力学性状の解明、実用性の検証、設計法の確立を目的として実験的・解析的研究を行った。本研究成果の概要は以下の通りである。
1.合成桁どうしを接合させた供試体を作製し載荷実験を行った。それらの結果より、正曲げ作用に対しては混合型RC接合形式とすることにより靱性に優れた継手とする事が可能であることが明かとなった。
2.コンクリート材料に対して、複数ひび割れを考慮した材料モデルの作成を行い、それを軟化型弾塑性モデルと組合せることにより任意の応力下における有限要素解析に適用可能な材料構成則モデルを作成した。
3.接合部に正曲げが作用する場合の供試体に対し、2次元問題に簡易化した有限要素解析を行った。その結果、エンドプレートの剛性は接合部のRCとしての機能に大きくは影響を及ぼさないが、エンドプレートの変形部分はエンドプレートの剛性のみならず接合部RCの状態に依存し、桁全体に対する挙動に大きな影響を及ぼすことが確認された。
4.エンドプレート方式による混合型接合部の強度はRC部の耐力と鋼桁エンドプレートの強度に支配される。鋼桁エンドプレートの強度が十分に大きければ曲げ及びせん断耐力はRC理論で妥当に評価できる。
5.接合部での相対部材回転角は、RC部における回転角と局部変形に起因する界面での不連続角からなると考えることができる。接合部の変形挙動と力の伝達機構を関連づける力学モデルについて考察を行った。
6.エンドプレート式接合部の局部変形を極力抑える接合部構造とした複数桁供試体を作成し載荷実験を行った。その結果、接合部での見かけの剛性をかなり改善することが可能であることが分かった。
7.複数桁供試体実験の結果よりRC接合部は各桁への分配効果が大きいことが分かった。また、接合部の有効幅・有効断面について検討した。
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