14) 吉川弘道・小林保之:繰返し荷重を受けるRC部材の引張硬化係数と増分型構
成則,コンクリート工学論文集,Vo1.6,No.2,pp.27〜36.1992.
15) 上田正生・土橋由造:軸力を受ける鉄筋コンクリート棒部材の材料非線形付着 すべり解析,土木学会論文集,No.360/V−3,pp.71−80.1985.
16) 森田司郎・角徹三:繰り返し荷重下における鉄筋とコンクリート間の付着特性 に関する研究,日本建築学会論文報告集,第229号,pp.15〜24,ユ975.
17) 角本周・梶川康男・川村満紀:コンクリート中の鉄筋腐食による膨張挙動の弾 塑性解析とその適用性,土木学会論文集,No.402/V−10,pp.151〜ユ59.1989.
!8) 竹内則雄・川井忠彦1すべり・接触・引張破壊を考慮した離散化極限解析法に ついて,構造工学における数値解析法シンポジウム論文集,Vo1.12,pp.311〜316.
1988.
実験に用いた供試体の形状および各部寸法を,図6−1に示す。供試体全長は1000㎜,
載荷支持間隔は800㎜,供試部断面は120㎜×120m,中央加力部断面は120mm×180㎜で ある。なお,供試体支持部分には,供試体に確実に軸力を与え正負交番載荷に対応するた め,写真6−1に示すように鋼管および鋼板を埋設し,鋼管と鋼板および鋼板と鉄筋をすみ
鋼板(t:9㎜)
し■ 郵管(φ
ノ
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フーv筋p13/ /O
00 00 PO /!へ
。」
㌔.\卜1」1 \ 一 \帯鉄筋φ6二
ド年一350
鉄.筋ひずみ測定二位.直
し一
@ こ鋼管(φ48.6mXt2,3m)
(供試部断面
序
o=
(\11 :9 . \帯鉄筋φ6 111 1 ;
一部皿一一一生50一一4・0÷
1,qOq
一一一一 一一一 止一 (単位:mm)
(中央加力部断面 8_B)
A−A)
口
1−L一一■「一
〇 一
Nl
1−
L
コ120
「一L→
担
120
o
oo.図6_1供試体寸法および配筋
写真6_1 供試体の配筋および支持部分の鋼管
表6_1コンクリートの配合
粗骨材の 最大寸法
㎜
10スラ ンプ
Cm 12
水セメ ント比 %
57.5
細骨材 率 %
53.8
位量k/m3 水
196
セメ細骨 ソト 村
341 910 粗骨
材 782
混和 材 3.11
表6−2 実験種別
供試体
載荷
軸圧縮応力名 ア、
形工
MPaCSN0
単調
0.0CSM 載荷
4.0C酬O 片振り 0.0
CRN4 繰り返し載荷 4.0
C州O 正負交番 O.0
CAN4 繰り返し載荷
40
肉溶接により接合した。鉄筋には異形棒鋼D13(SD295)を4本用い,かぶりは供試部お よび中央加力部共20mmとした。また,帯鉄筋には丸鋼φ6を用い,供試部では100mm間 隔に,中央加力部では70mm間隔に配した。供試部の鉄筋比は3.1%,せん断鉄筋比はO.8%
である。なお,コンクリートの配合を表6−1に示す。
実験種別としては,載荷形式の違いと軸力の有無により,表6−2に示すように6ケース とした。軸力の大きさとしては,軸方向圧縮応力度4.0MPaとした。この値は,高架橋の 脚柱に通常作用する値(約2.O〜2.5MPa)に地震時の軸応力度の変動が予想されること,
また,プレキャスト化に伴う断面のスレンダー傾向により,従来より大きな面圧を受ける こと等を考慮して選定した。
6.2.2 誠荷方法および測定項目
載荷方法は,図6−2および写真6−2に示すようにサーボ型試験機により中央加力部に集 中荷重を作用させ,軸力は油圧ジャッキを用いて作用させた。なお,軸力導入時には供試 体全体の軸力の均一性および前面後面の偏心をひずみゲージにて確認しながら導入した。
また,支点と鋼桁の間には水平方向の可動性能を確保するためにベアリングを挿入してあ
る。
v一杯坐臥腰一
油圧ジャッキ
@ !
1一一 一O 一 一 ■
0;
!
/ 一ノ@/
│桁
i@
@黶gi ・■
サーボ型試験機
鋼桁 支点
図6_2 載荷方法
(前面)
写真6_2 載荷方法
(印画, o
○ 目 = =
マ 園 ○
N 口 ひずみゲージー
(後面) (単位:nr
○ ⑩レ 6⑩ 目 目 ○
I 3
2・・.!1。小。11。。!275」
m m)
図6−3 コンクリートのひずみ測定位置
繰り返し載荷の加力変更点は,単純載荷実験の結果に基づいて決定し,引張側主鉄筋降 伏荷重の50%,80%および100%に相当する変位,圧壊発生時の変位(軸力なし9㎜,軸 力あり6mm)および耐力急減時(12mm)の変位の計6点とした。
測定項目として,供試体中央と供試体支持位置との相対変位はストローク変位計を用い て,鉄筋のひずみは供試体中央で,コンクリートのひずみについては図6−3に示す位置で ひずみゲージを用いて測定した。
6.3 実験結果と考察
6.3.1 耐力および変形性能
各載荷実験の荷重と支間中央の鉛直変位の関係を図6−4,図6−5および図6−6(a),(b)
表6_3鉄筋降伏荷重および最大尉カ
供試体名 鉄筋降伏荷重
@ kN
最大耐力@kN
CSNO 46.7 52.4
CSN4 68.3 69.5
CRNO 46.2 51.4
CRN4
646
66.0CANO 44.6 45.4
C州4
646
65.28
6
三…1
)4㎜ 炬
2 CSN0 −
CSN4 一一一一
0 5 10 15 変位(㎜)
図6_4 荷重一鉛直変位関係(単調載荷)
8
蚤杯
。縦〃!
!!/
・
〃 4
(・
,1γヂ㌻、
、 7
、ε辮1=
、・ CSN0一
、 CSN4. ■一
0 5 10 15 変位(mm)
図6−5 荷重一鉛直変位関係(片振り載荷)
_15 15
8
(毫6
)
冊4炬 2
・15 −1O 10 1
変位(mm)