| 研究課題/領域番号 |
04650414
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
角田 與史雄 北海道大学, 工学部, 教授 (60001210)
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| 研究分担者 |
高橋 義裕 北海学園大学, 工学部, 教授 (80137398)
古内 仁 北海道大学, 工学部, 助手 (60165462)
上田 多門 北海道大学, 工学部, 助教授 (00151796)
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| キーワード | 鉄筋コンクリート / スラブ / 押抜きせん断 / 軸力 / 有限要素解析 / 軸対称問題 |
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| 研究概要 |
本年度は、以下に示すような鉄筋コンクリート円形スラブの数値解析的な成果および矩形スラブの実験解析的な成果が得られた。
円形スラブの数値解析用に、既往の鉄筋コンクリート棒部材の2次元解析用非線形有限要素解析プログラムを、軸対称問題にも対応できるよう拡張した。拡張はまだ第一段階で、載荷の繰返しには適用できない、各構成則に3次元応力の影響を取り入れていない等今後解決されるべき点は残されている。この有限要素解析プログラムを用いて、引張補強筋の弾性係数をパラメータとした既往の実験結果の解析を行い、押抜きせん断耐力および変形を概ね推測できることが明らかになった。また、引張補強筋の弾性係数が変化することにより、耐力、変形が変化することを数値解析的にも確認し、その際、弾性係数が小さいとコンクリートの曲げ圧縮域が狭くなり、その領域でのコンクリートの応力の増加率が大きくなり、押抜きせん断耐力が小さくなることを明らかにした。
矩形スラブの押抜きせん断破壊実験を、一方向にのみ与えた軸力の大きさをパラメータとして行った。軸力が大きくなるとともに、押抜きせん断耐力が増加することが示され、その増加量は、棒部材の軸力によるせん断耐力の増加を表現する係数で概ね推定できることが明らかになった。この結果および既往の研究成果によれば、一方向のみに軸力を与えた場合は、二方向に各々同じ大きさの軸力を与えた場合と比較し、押抜きせん断耐力の増加量は半分となる。今後は、二方向に与える軸力の大きさをもっと大きく変え、また、二方向の軸力の様々の組み合わせで実験を行っていく必要がある。
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