|
本研究では、普通強度コンクリートから超高強度コンクリートまでの幅広い強度のコンクリートを充填した鋼管柱試験体(CFT試験体)を対象にCFT柱の終局状態に注目した繰り返し動載荷実験および静載荷実験を実施し、CFT柱の復元力特性値を求めた。この結果に基づいて耐震構造要素としてのCFT柱の可能性と限界を示すとともに、CFT骨組の強震動応答あるいは激震動応答計算に容易に適用できる復元力モデルを求めた。主たる研究成果は次のとおりである。
1)コンクリート充填鋼管柱の繰り返し動載荷実験と静載荷実験
幅広い強度のコンクリートを充填したCFT柱試験体の実験を通して耐震構造要素としてのCFT柱の性能を示した。とくに、充填コンクリート強度と鋼管強度に関連して異なる挙動に注目し、CFT柱の降伏曲げ耐力、終局曲げ耐力、塑性変形能力を求めた。
2)コンクリート充填鋼管柱の終局曲げ耐力
普通強度コンクリート充填鋼管柱から超高強度コンクリート充填鋼管柱まで幅広く適用できる終局曲げ耐力式を求めるとともに、耐震構造部材としてのCFT柱が受ける載荷速度効果と終局曲げ耐力との関係を示した。
3)コンクリート充填鋼管柱の鋼管亀裂と累積塑性変形能力
耐震構造要素としてのCFT柱を対象として実施した繰り返し動載荷実験と静載荷実験の結果より、鋼管亀裂発生による終局状態および鋼管亀裂発生までの柱の累積塑性変形能力を示すとともに、この実験値に基づいてCFT柱の累積塑性変形能力式を導いた。
4)コンクリート充填鋼管柱の復元力特性と復元力モデル
耐震構造要素としてのCFT柱を対象として実施した繰り返し動載荷実験と静載荷実験の結果に基づいて、終局状態に到るまでの復元力特性を支配する各特性値を求めるとともに、その挙動はTri-Linear ModelとClough Modelを組み合わせた復元力モデルで近似できることを示し、CFT骨組の強震動応答あるいは激震動応答計算に容易に適用できる復元力モデルを求めた。
|
