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実験的研究として，二つの鋼材種別，STKR400（普通鋼材），H-SA700（高強度鋼材）の短柱圧縮試験（中空，コンクリート充填鋼管（CFT）），SRKR400で断面寸法□-125×125×6を用いた長柱CFT試験体実験を１体，H-SA700で□-125×125×6を用いた長柱試験体実験を，CFTを2体，中空を1体，合計4体の実験を行った．一定軸力と繰返し水平荷重を受ける構造実験で，実験変数は，1) コンクリート充填の有無，2) 軸力比（0.15，0.3），3）鋼材種別，である．
材料実験としての位置付けである短柱圧縮試験では，次のような知見が得られた．中空試験体では，H-SA700 試験体のほうが，STKR400試験体と比較して，最大耐力後の荷重低下が著しい．CFT試験体では，STKR400 試験体のほうが，最大荷重後の耐力低下が著しく，いずれの場合も荷重の再上昇がみられた．
長柱の実験では，荷重－変形関係，曲げモーメント－部材角関係，部材角－軸縮関係，荷重－ひずみ関係を示し，損傷限界として位置付けられる，鋼管降伏，局部座屈発生，亀裂発生との関係を示した．
実験結果からは，次の知見が得られた．1)STKR400 のCFT 柱並びにH-SA700 鋼材の中空柱は局部座屈が進展し，耐力が低下した．H-SA700 鋼材のCFT 柱は亀裂により荷重が急激に低下した．2)H-SA700で軸力比0.15の試験体 を除く3 つの試験体において，軸縮みが0.2%を超えると急激に軸縮み量が大きくなった．3)STKR400 鋼材の柱の方がH-SA700 鋼材の柱よりも早く局部座屈が発生した．
実験時に記録した損傷限界時の部材角と鋼材種別，軸力比との関係を，損傷限界部材角とし，既往の文献調査の結果と合わせて示した．
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