| 研究概要 |
従来は,UBRC構造を適用する構造形式として,基部にのみ塑性ヒンジが発生する単柱式RC,橋脚構造への適用を想定してきた.今年度は,複数部材で構成され,塑性ヒンジが複数箇所に発生する構造形式であるRCラーメン橋脚へのUBRC構造の適用について検討を行った,門型一層のRCラーメン橋脚では,柱の上下,及び,梁の両端などの複数箇所に塑性ヒンジが発生する可能性があるため,UBRCラーメン橋脚ではそれらの箇所に芯材を配置することが考えられる.ここでは,RC, UBRCラーメン橋脚の実験供試体を作成し,それらに対して正負交番載荷実験を行った.柱基部や梁端部に芯材を配置することにより,RCラーメン橋脚構造でも,その復元力特性に二次剛性を付与できることを実証した.また,柱基部のみに芯材を配置した場合と梁にも芯材を配置した場合では,後者の方が二次剛性が大きくなり,芯材の配置箇所の相違が二次剛性の大きさに影響を与えることを明らかにした.つまり,UBRCラーメン橋脚では,単柱式UBRC橋脚で二次剛性の大きさを変える芯材パラメータである配置位置,量,長さに加え,柱や梁などに対する芯材の配置箇所が芯材パラメータとなる.また,柱,梁部の主鉄筋を減らしても,芯材を配置することにより,降伏耐力,初期剛性は,RCラーメン橋脚より小さいものの,最大耐力は,同等の復元力特性を有するUBRCラーメン橋脚が実現できる.このことは,二次剛性を利用した二段階耐震設計法をラーメン橋脚へ適用する上で有意である.梁に芯材を配置した場合,柱上部の損傷が早期化し,大きくなる傾向が正負交番載荷実験により確認された.また,その傾向は,芯材が配置されている梁に剛結されている柱上部の曲げ耐力が小さいほど顕著であった.UBRCラーメン橋脚では,芯材の配置箇所や各部材の曲げ耐力の大きさによって構造全体の破壊過程が変化するものと考えられる.
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