| 研究概要 |
1. 高強度プレストレストコンクリート杭(PHC杭)について
PHC杭のせん断終局性状を調べることを目的として,板厚,有効プレストレス量,軸カをパラメーターとした実験と3次元有限要素法解析を行った.板厚が薄くなると断面内の平均せんだん応力が高くなることを考慮して等価板厚を定義すると,軸力とせんだん応力のいすれも一律に評価できることを示した.過去のPHC杭のせん断実験データーもあわせて,等価板厚を考慮することによって,精度の良いせん断終局強度式を提案した.大口径の杭を使用するとせん断破壊しやすくなるので,注意が必要であることを指摘した.
2. 場所打ちコンクリート杭について
場所打ち鉄筋コンクリート杭について,せん断補強筋比をパラメーターとした曲げせん断実験を行った.せん断補強筋比とせん断補強筋の降伏点の籍を補強量とすると,補強量を多くすれば,破壊に至るまでのせん断ひび割れ幅も小さく,せん断終局強度も高く,変形性能も向上する.せん断補強量が等しければ,せん断補強筋比の大きい場合,効果が大きいことかわかった.
3. パーシャルプレスト,レストコンクリート杭(PRC杭)について
PHC杭の主筋の一部を異形鉄筋に置換した,プレストレスト鉄筋コンクリート杭について,曲げせんだん実験を行った.この杭は,PHC杭と比較すると,せん断終局強度がほぼ等しく,変形性能が優れた杭であった.場所打ちコンクリート杭と比較すると,せん断終局強度が高いが,変形性能は小さくなったが,破壊までの消費エネルギーはほぼ等しいものであった.破壊に至るまでのひび割れ性状は,PHC杭が最も小さく,PRC杭も破壊直前まで,0.2mm以下と小さかった.場所打ちRC杭もせん断補強筋比を0.6%と大きくすれば,破壊に至るまでの損傷をかなり抑えることができる.
4. 杭と建築物を一体として解析し,建物の設計を上部構造と基礎構造一体で解析する必要性を指摘した.
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