施工性を考慮したコンクリート充填角形鋼管構造複合型柱脚の開発研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13555157
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: 森野 捷輔 三重大学, 工学部, 教授 (00027278)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川口 淳 三重大学, 大学院・工学研究科, 講師 (50224746)
• Keywords: CFT / 柱脚 / 繰返し載荷 / 最大耐力 / 初期剛性 / 埋込型柱脚 / 露出型柱脚 / 半埋込型柱脚

Research Abstract

一般に鉄骨系建築物の柱脚は,主に中低層の鉄骨構造に用いられている「露出型柱脚」と,高層鉄骨建築物あるいは,SRC構造等のコンクリートと鉄の合成構造建築に用いられる「埋込型柱脚」の2種類に大別される.前者は施工性が優れている反面,兵庫県南部地震において指摘されたように,力学特性に不安があり,後者は,力学特性に優れてはいるものの,施工が非常に煩雑で,工期・コストとも増加する傾向がある.本研究の全体的な目標は,コンクリート充填鋼管構造用の柱脚として「露出型柱脚」と「埋込型柱脚」の双方の特性を兼ね備えた複合型柱脚の開発である.本年度は,これまでに行った実験結果の分析を中心に,この複合型柱脚の初期回転剛性に着目して分析,考察を行った結果,以下のような知見を得た.
1)初期剛性の評価は,露出型メカニズム(アンカーボルトとベースプレートによる回転剛性)と埋込型メカニズム(柱の曲げ剛性と柱埋込部周囲のコンクリートの支圧抵抗の累加)の組み合わせであるとし,双方のメカニズムによる変形を等値するモデルを作成し,評価を行った.その結果,埋込み長さによらず,初期剛性を評価することが可能であることが立証された.
2)埋込み長さの増加にともなう初期剛性の増加は,柱の埋込み長さがCFT指針による完全埋込と見なせる長さの1/2以上では,実験的にも,剛性評価モデルによる検証においてもほとんど無いことが分かった.
また,本年度は,これまでに行った複合型柱脚の開発研究全体の統括を行い,報告書のとりまとめを行った.

Research Products

• [Publications] 辻章儀, 川口淳, 森野捷輔他: "CFT構造半埋込型柱脚の基礎的性状に関する実験的研究 その3"日本建築学会大会(関東)学術講演梗概集. C-1構造III. 1071-1072 (2001)
• [Publications] 辻章儀, 川口淳, 森野捷輔他: "CFT構造半埋込型柱脚の基礎的性状に関する実験的研究 その4"日本建築学会東海支部研究報告集. 第40号. 233-236 (2002)
• [Publications] 岡本亮, 川口淳, 森野捷輔他: "CFT構造半埋込型柱脚の基礎的性状に関する実験的研究 その5"日本建築学会大会(北陸)学術講演梗概集. C-1構造III. 1134-1135 (2002)
• [Publications] 辻章儀, 川口淳, 森野捷輔他: "CFT構造半埋込型柱脚の基礎的性状に関する実験的研究 その6"日本建築学会大会(北陸)学術講演梗概集. C-1構造III. 1136-1137 (2002)
• [Publications] 丸山喜照, 川口淳, 森野捷輔他: "CFT構造半埋込型柱脚の基礎的性状に関する実験的研究 その7"日本建築学会東海支部研究報告集. 第41号. 389-392 (2003)
• [Publications] 坂下洋介, 川口淳, 森野捷輔他: "CET構造半埋込型柱脚の基礎的性状に関する実験的研究 その8"日本建築学会大会(東海)学術講演梗概集. C-1構造III. 1179-1180 (2003)