2021 Fiscal Year Annual Research Report
地震により損傷した柱梁接合部を含む鉄筋コンクリート造骨組の残存耐震性能評価法
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19H02284
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
楠原 文雄 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50361522)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岸田 慎司 芝浦工業大学, 建築学部, 教授 (10322348)
高橋 典之 東北大学, 工学研究科, 准教授 (60401270)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 柱梁接合部 / 接合部降伏 / 横補強筋 / 損傷度 / 靭性指標 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
事前に損傷度ⅡおよびⅣ程度となるように加力した柱梁接合部を含むト字形部分架構の水平加力実験を実施した。すでに経験した変形の範囲では損傷の影響で剛性・耐力が著しく低下し，一方で新たに経験する変形域では耐震性能に事前損傷の影響はほとんどないことを明らかにした。また，前年度の十字形部分架構の実験結果と合わせ，柱梁接合部の損傷度の判定方法を検討した。
さらに，ヒンジリロケートを計画した試験体を一度載荷し，その後ひび割れ補修材を用いて，梁と柱をエポキシ樹脂にて修繕し，再度載荷を行い補修効果の検証を行った。その結果，接合部横補強筋に高強度鉄筋を使用した試験体では，接合部の損傷が顕著となった。また梁を二段配筋にした試験体では，接合部の損傷が低減され明瞭なヒンジが強度境界位置に形成された。
柱梁接合部の非線形挙動をマクロエレメントによりモデル化した骨組の地震応答解析では，柱の変動軸力を考慮できるように解析プログラムを拡張して検討を行った。その結果，接合部降伏する骨組においては，引張側の柱に接続する柱梁接合部の接合部降伏は，骨組の最大応答，崩壊荷重に与える影響が小さいことが明らかになった。また，既存建物の耐震診断において柱梁接合部が損傷する場合の靱性評価方法の検討を，柱降伏型骨組の地震応答解析結果との比較により行い，柱梁強度比が1より小さい場合には靭性指標は1.5程度となり，柱梁強度比が1より大きい場合には接合部横補強筋が多いほど靭性指標が大きくなることが明らかになった。
さらに，地震により損傷した柱梁接合部を含む鉄筋コンクリート造骨組の残存耐震性能評価にあたり，画像計測により地震損傷を抽出する技術開発を進めた。深層学習を画像計測に導入することで，鉄筋コンクリート部材に生じる地震損傷を精度よく抽出できるようになった。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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