| 研究概要 |
本年度の研究実績
1.角形鋼管により横拘束を受ける柱の応力-ひずみ関係
コンクリート柱に対して横拘束が十分にできるように、鋼管で拘束した柱を対象にして、鋼管厚を変化させた場合の柱断面内のコンクリートの直圧縮応力分布性状と、その直圧縮応力-ひずみ関係を、研究代表者が開発している測定方法で明らかにした。実験では鋼管の厚さを零から5段階に変化させた試験体を製作した。加力については、柱が一軸圧縮を受ける場合と、一定軸力と繰り返しの曲げを受ける場合を行い、柱断面内の曲げひずみ勾配の影響も明らかになった。その他、断面内の応力-ひずみ関係のモデル化も検討した。その結果をまとめるとつぎのようになる。
(1)柱が一軸圧縮を受ける場合、圧縮強度以降の軟化域で、強度低下が大きいものほど柱断面内の応力の一様性は大きく崩れる。
(2)鋼管が厚いものほど、圧縮強度以前ではコアー断面のコーナーの応力が突出する分布になるが、鋼管が降伏した以降では断面の中心部が突出する傾向がある。
(3)柱断面内の直圧縮応力-ひずみ関係は,一軸圧縮を受ける柱の平均の圧縮応力-ひずみ関係と異なり,断面中心部に近いものほど最大応力とその時のひずみが増大するものになる。
2.測定に用いるロードセルの改良
これまで開発してきた測定手法では、軸力と曲げと同時に、せん断力を受ける場合については適用できなかったが、本年度では測定面でせん断応力が生じても応力が測定できるように接触金属素子を開発することを試みた。接触金属素子では、コンクリート内の粗骨材の最大寸法に合わせた凹凸の曲面を形成させ、せん断応力が伝達できるようにした。その結果、軸力と曲げとせん断力を同時に受ける場合についても、応力分布が測定できることが明らかになり、次年度では、本格的にせん断力の影響を調べることができる状況になった。
|
