2sin
sin 1 2 cos
3.1 実験に用いられた供試体の概要
本研究では，過去に実施された柱基部で曲げ破壊した RC 橋脚模型 25 体と軸方向鉄筋段落し部で 曲げ破壊した RC 橋脚模型 1 体に対し，曲げ破壊が生じた部位の軸方向鉄筋を対象としてＦＥＭ解 析を実施することとした。表-3.1.1 に解析対象とする供試体の諸元を示し，表-3.1.2 に材料特性 を示す。なお，表-3.1.2 中の値は，RC 橋脚の実験に伴う要素試験から得られたデータを基にして いるが，一部の実験では要素試験による鉄筋の弾性係数が文献に明記されていないため，その場合 には公称値（2.0×105N/mm2）を示している。図-3.1.1 に，解析対象とする供試体の軸方向鉄筋比 と横拘束筋体積比，軸応力のヒストグラムを示し，図-3.1.2に対象とした模型の断面，配筋を示す。
供試体の断面形状は，矩形（正方形）断面が 16 体，円形断面が 8 体（段落し 1 体），インターロッ キング断面が 2 体である。このうち円形断面の 1 体は，軸方向鉄筋の段落し部で損傷した模型であ る。軸方向鉄筋の段落し部で損傷した模型は，円形断面橋脚が少なく，フーチングと柱の接合部以 外での軸方向鉄筋はらみ出しに対する塑性座屈解析の適用性を確認するために，対象としたもので ある。対象供試体は，軸方向鉄筋が約 2%，横拘束筋体積比が約 0.3%，軸応力が 1.0N/mm2のケース が多い。現行の基準による場合の標準的な配筋に比べ横拘束筋体積比が低めに設定された供試体が 多いが，これは，実験の目的が破壊特性の評価である場合が多く，実験装置の制約条件等を考慮し て，供試体の配筋等が定められているためと考えられる。
断面幅は，500～900mm の供試体が 23 体，1500～2400mm の供試体が 3 体である。断面が大きい供 試体のうち直径φ1524 の供試体 No.19 は，米国の研究機関における実験であり，我が国の RC 橋脚 とは配筋の細目が異なるため，一概に比較することは難しいが，実大規模の橋脚模型に対する検討 を行うために加えたものである。
0 2 4 6 8 10
～0.5 ～1.0 ～1.5 ～2.0 ～2.5
軸方向鉄筋比（%）
供試体数
0 2 4 6 8 10 12 14 16
～0.5 ～1.0 ～1.5 ～2.0 ～2.5
横拘束筋体積比（%）
供試体数
0 2 4 6 8 10 12 14
～0.5 ～1.0 ～1.5 ～2.0 ～2.5
軸応力（N/mm
2）
供試体数
図-3.1.1 解析対象とする供試体の軸方向鉄筋比と横拘束筋体積比，軸応力レベル
表-3.1.1 塑性座屈解析の対象とする供試体 径間隔 （mm）かぶり （mm）鉄筋比 （%）
降伏点 （N/mm2）径間隔 （mm）体積比 （%）
降伏点 （N/mm2）有効長 （mm） 1No.4矩形600*60030105.02D1374.040.00.99370.0D675.00.3234053937.21.002) 2No.5矩形600*60030105.02D1374.040.00.99370.0D6150.00.1634053937.21.002) 3P-10矩形500*50025005.40D1343.035.02.03314.4D9250.00.2427843031.90.0014) 4P-11矩形500*50025005.40D1343.035.02.03314.4D9125.00.4727843032.70.0014) 5P-13矩形500*50025005.40D1343.035.02.03314.4D983.30.7427843033.40.0014) 6P-17矩形500*50017503.80D1343.035.02.03314.4D9250.00.2427843033.80.0014) 7P-25矩形500*50011602.50D1343.035.02.03314.4D950.01.1834943039.00.0014) 8P-56矩形500*50025005.40D1343.035.02.00295.0D9250.00.2423543043.30.5014) 9P-57矩形500*50025005.40D1343.035.02.00295.0D9250.00.2423543040.81.0014) 10P-58矩形500*50025005.40D1343.035.02.00295.0D9250.00.2423543040.02.0014) 11No.2矩形600*60030005.00D1365.040.01.10563.0D640.01.20－26042.91.0015) 12No.3矩形600*60030005.00D1365.040.02.00563.0D640.01.60－19543.41.0015) 13No.4矩形600*60030005.00D1365.040.02.00563.0D640.01.20－26044.72.5015) 14No.3矩形600*60030005.00D1365.040.01.10582.0D640.01.20－26049.12.5016) 15No.4矩形600*60030005.00D1340.040.01.80356.0D640.01.20－26047.31.0016) 16L2矩形2400*240096004.00D35122.0100.01.20424.0D19150.00.89344698-85432.60.004) 17No.3円形60030105.02D1041.040.01.01397.0D675.00.3236153631.81.0017) 18No.4円形60030105.02D1374.040.00.99361.0D675.00.3236153937.01.0017) 19No.19円形152491446.00D44.5169.089.02.00475.0D15.988.90.63493142235.92.4418) 20P-28円形56425004.70D1339.035.02.03314.4D9250.00.2434943040.60.0014) 21P-29円形56417503.30D1339.035.02.03314.4D9250.00.2434943040.60.0014) 22P-31円形56425004.70D1339.035.02.03314.4D9(S)25.02.3734943040.60.0014) 23－円形(段落)60026754.46D1034,6840.00.6,1.2394.0D6100.00.2432752030.81.0019) 24IS-W1ｲﾝﾀｰﾛｯｷﾝｸﾞ900*60030005.00D1688.035.01.63399.0D680.00.2934555239.70.9720) 25IS-W2ｲﾝﾀｰﾛｯｷﾝｸﾞ900*60030005.00D1688.035.01.63409.0D10100.00.5235955229.20.9720) 26C1-5円形200080004.00D35131,148150.02.19364.0D22150,3000.92382170032.20.9521)
ｺﾝｸﾘｰﾄ 強度 （N/mm2）
軸応力 （N/mm2）文献 No.基 供試体名
横拘束筋軸方向鉄筋 せん断 支間比No.形状幅×高さ （mm）載荷高さ （mm）
表-3.1.2 材料特性 降伏応力弾性係数降伏応力弾性係数径断面積間隔有効長体積比圧縮強度弾性係数
σ
y(N/mm2 )E
s(N/mm2 )σ
y(N/mm2 )E
s(N/mm2 )A
h(mm2 )s
(mm)d
(mm)ρ
s(%)σ
ck(N/mm2 )E
c(N/mm2 ) 13702.00E+053402.00E+05D631.67755200.32%37.23.10E+04 23702.00E+053402.00E+05D631.671505200.16%37.23.10E+04 33142.00E+052782.00E+05D963.622504300.24%31.92.80E+04 43142.00E+052782.00E+05D963.621254300.47%32.72.80E+04 53142.00E+052782.00E+05D963.6283.34300.71%33.42.80E+04 63142.00E+052782.00E+05D963.622504300.24%33.82.80E+04 73142.00E+053492.00E+05D963.62504301.18%39.03.10E+04 82952.00E+052352.00E+05D963.622504300.24%43.33.10E+04 92952.00E+052352.00E+05D963.622504300.24%40.83.10E+04 102952.00E+052352.00E+05D963.622504300.24%40.03.10E+04 115631.92E+053601.83E+05D631.67402601.22%42.93.10E+04 125631.92E+053601.83E+05D631.67401951.62%43.42.82E+04 135631.92E+053601.83E+05D631.67402601.22%44.72.98E+04 145821.93E+053772.00E+05D631.67402601.22%49.13.55E+04 153561.92E+053772.00E+05D631.67402601.22%47.33.39E+04 164242.00E+053442.00E+05D19286.51508540.89%32.62.80E+04 173972.00E+053612.00E+05D631.67755200.32%31.82.80E+04 183612.00E+053612.00E+05D631.67755200.32%37.03.10E+04 194752.00E+054932.00E+05D15.9198.68913440.66%35.83.10E+04 203142.00E+053492.00E+05D963.622504940.21%40.63.10E+04 213142.00E+053492.00E+05D963.622504940.21%40.63.10E+04 223142.00E+053492.00E+05D9(S)63.62254942.06%40.63.10E+04 233941.87E+053271.85E+05D631.671005200.24%30.82.68E+04 243991.94E+053451.91E+05D631.67805520.29%39.72.56E+04 254091.94E+053371.88E+05D1071.331005520.52%29.22.58E+04 263641.89E+053821.86E+05D22580.6515017000.91%32.22.80E+04供試体軸方向鉄筋帯鉄筋コンクリート
（1）No.1 供試体2) 図-3.1.2(1) 実験供試体
（単位： mm）
（2）No.2 供試体2) 図-3.1.2(2) 実験供試体
（単位： mm）
No.3
供試体No.4
供試体No.5
供試体
No.6
供試体No.7
供試体（3）No.3～7 供試体14) 図-3.1.2(3) 実験供試体
（単位： mm）
No.8
～10
供試体
（4）No.8～10 供試体14) 図-3.1.2(4) 実験供試体
（単位： mm）
8-φ45
4110 7003410 145 170170 170 655
600
100 400 100
600 1004@100=400100
100 400 100
145 170170 170 655
600
1400
200 335 165 335 165 200
700
700
3010
2400
下面 上面
10-M22 インサート 10-M22 インサート
載荷点位置
載荷点位置
No.11
供試体No.12
供試体No.13
供試体（5）No.11～13 供試体15) 図-3.1.2(5) 実験供試体
（単位： mm）
（6）No.14 供試体16) 図-3.1.2(6) 実験供試体
（単位： mm）
（7）No.15 供試体16) 図-3.1.2(7) 実験供試体
（単位：mm）
（8）No.16 供試体4) 図-3.1.2(8) 実験供試体
（9）No.17 供試体17) 図-3.1.2(9) 実験供試体
（単位：mm）
(10）No.18 供試体17) 図-3.1.2(10) 実験供試体
（単位：mm）
（11）No.19 供試体18) 図-3.1.2(11) 実験供試体
（単位：mm）
No.20
供試体No.21
供試体No.22
供試体No.20
～22
供試体（12）No.20～22 供試体14) 図-3.1.2(12) 実験供試体
（単位：mm）
（13）No.23 供試体19) 図-3.1.2(13) 実験供試体
（14）No.24 供試体20) 図-3.1.2(14) 実験供試体
（単位：mm）
（15）No.25 供試体20) 図-3.1.2(15) 実験供試体
（単位：mm）
（16）No.26 供試体21) 図-3.1.2(16) 実験供試体
（単位：mm）