2003 Fiscal Year Annual Research Report
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14205066
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
鈴木 基行 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60124591)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内藤 英樹 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50361142)
秋山 充良 東北大学, 大学院・工学研究科, 講師 (00302191)
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| Keywords | 超高強度構成材料 / RC柱 / 一軸圧縮実験 / コンファインド効果 / 横拘束筋 / コアコンクリート / 圧縮破壊エネルギー / 局所化領域 |
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| Research Abstract |
平成15年度に実施した,高強度構成材料を用いたRC柱の一軸圧縮実験およびその解析により,以下の結論を得た.
1.コンクリート圧縮強度σ^'_c:46.3〜128MPa,横拘束筋降伏強度f_<sy>:317〜1288MPaを使用し,横拘束筋体積比ρ_s:0.32〜1.92%の正方形断面を有するRC柱の一軸圧縮実験を行った.実験時の観察より,i)高強度RC柱は,載荷終了時になっても,普通強度RC柱に比べほとんど横膨張せず,隅角部を支点とした横拘束筋のはらみ出しが生じない,ii)横拘束圧が小さい(横拘束筋間隔が大きい)高強度RC柱では供試体全長に及ぶせん断すべり面が形成され破壊に至る,ことなどが確認された.
2.各実験因子に着目したコンファインドコンクリートの応力-ひずみ関係の比較より,i)横拘束筋の降伏強度を大きくしても,比例的にコンファインド効果は大きく現れない,ii)既往の横拘束効果指標であるρ_s・f_<sy>が同程度の値を有していても,f_<sy>を大きくρ_sを小さくした供試体は,f_<sy>を小さくρ_sを大きくした供試体よりもコンファインド効果が小さく現れ,ρ_s・f_<sy>は高強度RC柱の横拘束効果指標とならない,iii)これらの原因は,高強度な横拘束筋を用いても,コンファインドコンクリートの最大強度時に横拘束筋の作用応力が降伏強度の50%にも満たないことにある,こどなどを確認した.
3.実施した21体のRC柱の実験結果より,コンファインドコンクリートの応力-ひずみ関係を提案した.提案モデルは,最大強度時の横拘束筋作用応力を推定し,これにより横拘,束圧を評価するため,使用するコンクリート圧縮強度や横拘束筋の降伏強度などに関らず,コンファインドコンクリートの応力-ひずみ関係を精度良く再現できることを実験結果との比較から確認した.
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Research Products
(6 results)
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[Publications] 秋山充良: "一軸圧縮を受ける高強度RC柱における横拘束筋の拘束効果と応力-ひずみ関係の定式化に関する実験的研究"土木学会論文集. (印刷中). 15 (2004)
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[Publications] 秋山充良: "軸方向鉄筋の座屈発生点に対応した終局曲率の簡易算定法およびRC柱とSRC柱の靭性能評価への適用"土木学会論文集. Vol.725 V-58. 113-129 (2003)
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[Publications] 鈴木基行: "コンクリート圧縮強度130MPaまでを対象とした腹鉄筋のないRCはりのせん断強度式"土木学会論文集. No.739 V-60. 75-91 (2003)
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[Publications] 秋山充良: "高強度RC柱の一軸圧縮実験とその横拘束効果の定量化"第7回地震時保有耐力法に基づく橋梁等構造の耐震設計に関するシンポジウム論文集. 71-78 (2004)
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[Publications] 内藤英樹: "せん断圧縮破壊する腹鉄筋のない高強度RCはりのせん断強度式とその部材係数"第58回年次学術講演会講演概要集. Vol.5(CD-ROM). V-268 (2003)
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[Publications] 鈴木 将: "一軸圧縮を受ける高強度RC柱の横拘束効果の定量化"第58回年次学術講演会講演概要集. Vol.5(CD-ROM). V-353 (2003)
