矩形開口を有する鋼製H形断面材の終局耐力(I-1) : 無補強の場合

【th　 文】 UDC ：624．014．2 日本 建築学会構造 系諭 文 報 告 集 第 361 号・昭和 61 年 3月

矩 形 開

口

を

有

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_鋼製

H

_{形 断 面 材}

の

終

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無 補強の場 合 正 会 員 正 会 員 福　 　島　　暁　 　男＊ 小

　　

松

　　　　

博＊ ＊ 　 §1．序 　 各種設 備 用 配 管 等の設置に際し，階 高 低 減の意味から は り材に貫 通 孔 を 設け た所 謂 “ 有 孔ば り”の_使用が今や 一_{般 化の傾 向にある} 。 当然設 計にあたっ て は耐力・変形 能 力な どにつ いての_取 り扱い に十 分な配 慮が要 求さ れ る。こ こ に有 孔 ばりに関す る設 計 資料と な り得るものが 問 題と なっ て くる_。 　 有 孔ば りの研 究の う ち，特に 1形 断 面 ばり を対象とし た そ の 主 た る もの に Bower1）−s ） ，　RedwoodGI　 L 　13｝_， Cooper］一）一］帥_{ら の研 究が あ る} 。　Bower は無 補 強の 円形お よ び矩 形 中 心 開口にお け る解析 ・実 験 を．Redwood は 無補強の 円形お よ び矩形開口 の解析 ・実験な ら び に水 平 スチフ ナ 補 強 を施 し た矩 形 中 心 開口の_解析 ・_実験を， Cooperは水 平スチ フ ナ補 強を施し た矩 形 開口 の_解析 ・ 実験な ら びに無 補 強 矩形開口 を有 する合 成ば りの_{解析 等} を行っ て きた。その他Sengerig｝による矩形 中心開ロ の 補 強に関 する実 験 研究，ま た最 近で は NarayananM）・z］） に よ る無 補 強の 円形お よ び 矩形 中 心 開口を有す る薄 肉 ウェ ブ 材の解 析 ・実 験， Clawsonza ｝・z3）_{による無 補} 強矩 形 開口 を有す る合 成ば りの_解析・_実験が行わ れてい る。 　し か し， これらの研 究につ い て な お，偏心 開口 に関す る実 験資料お よ び解 析との_対応が不 十 分であ り，曲げ降 伏 型の_実験に対しせん断降伏型 の実験 資 料 が 乏し く，開 口補 強に おい ては水 平ス チフナ を施し た曲げ補強 型の解 析 ・実験が主体で せ ん断 補 強につ い て はあま り取り扱わ れ てお ら ず，また筋かい_付ラーメンな どの は り材が軸力 の影響を受け る場 合や繰り返 し応 力 を受け る 場合の力 学 的挙動につ い て は ほと ん ど 触 れ られて い な い_{等， 有 孔}ば り の_{性 状把握}にはま だい くつ か の問 題 点がある。 　我が国に おい ては舟 橋Z4） ， 沖本 as） らに よる円形開口 の 補 強に関す る実験研 究があ り， その後 福 知 26）・tt） らによっ て，円形 開口 の無補強お よ びス リーブ管補強に対 する解 析 ・実 験が報 告 され設 計に寄与してい る。 　本 報の一部は昭 和53_年度日本 建築 学 会 関 東支部研 究 報 告 集お よび大 会 学 術 講 演梗概集 （北 海 道 ）に発表して い る。 　． 日本 大学 　助教授 帥 日本大学 　副手 　 （昭和60年5月2日原 稿 受 理 ｝ 　我が国の設 計 事 情か ら 比較 的応力 集 中やせん断 耐 力 低 下の_少ない円 形開ロ が施さ れ るこ _とは十 分 納得も さ れ， また設計に あ たっ て の資料に し て_も，_例え ば_{改 訂さ れ る} SRC 規 準中の有孔ば り の項， 鉄骨工作標準 za） な どで は 円 形 開口 を主 体と して取り扱わ れて い る。し か し， 矩形 開口 は そ れ と して の有 利性も あ り，設 計にあたっ て は当 然 考え ら れ るべ きもの で_， その た めの設計資料は整えら れ る必 要が あ ろ う。 　本 研 究は以上の こと を踏え，矩 形 開口 を 有す るH 形 断 面 材の力学的性 状 を十 分解明す る た め， 一_連の 研究計 画の もとに実験研 究を主体と し て進 めてきたもの で，ま ず無 補 強 矩 形 開ロ に対 し て開口形状・開口偏 心の_異な る 場 合， 曲 げ・せ ん断 力比の異な る場 合_， 筋かい付ラーメ ン などのは り材で軸 力 を考慮す る場 合， 水平荷重時を想 定し て繰り返 し応 力 を与え る場 合な どを対 象と して_実験 を 行い，無補強 有孔ば りに関 す る基 礎 的資料を得ること に より その_{力 学 的性 状 を十分把握し，これに基づ い て補} 強 法の_{研 究開 発}を行おう とす る も のであ る。 　こ こ に _（

1

−1）で は無 補強 矩 形開口 に対す る耐力式の 誘 導な らびに_軸力 を考 慮 した場合の_{実 験 結 果 を} ， （1 −2） で は繰り返し載荷実験の結 果 を主体に報告 する。 　§2．解　析

　

本解析は軸 力 ・曲 げ・せ ん断 を同 時に受け る_有孔ば り の_{降 伏 耐 力 を求め たもの である。特に軸} 力に よる耐 力低 下が問題 とな る筋かい付ラーメ ンな どの は りを有 孔 ばり と し た場 合．曲 げ ・せ ん断 関 係の み で は耐 力 を十 分評価 でき ない ことに_対して行っ たもので， 実験 研 究において も その一つ に曲 げ ・せ ん断に加え軸 力が作用す る場 合 を 試み て その影 響 を調べ _{て い る} 。 こ こ に耐 力 式は，図一1 に示す開口形 状に対し て求め る。 な お， 式の誘 導に際し て Redwood の_{解 析 手 法 を用}い るも，軸 力 を考慮 し て以 下の仮 定 を設け る。 　の塑 性 流れ はフ ィーレ ン_{デ ィ}ール桁の 効果を考慮 して開口両 端 部 （Sec．1，　Sec．2）に生じ るもの とし， 圧縮を受け る板 要 素は座 屈し ない。 　

iD

　開口断 面 （開口 部 の上下に分か れ た T 形 断 面 ） 上の ウェ ブの せ ん断 応 力 度お よ び 垂直応 力 度は一様 分 布 一

₆₇

一

NII-Electronic Library Service とし て取り扱う。こ こ に降伏 条 件は von 　Misesの そ れ に従 う。 　iの　フ ランジは厚さ と幅を もたない線 材と して取り 扱う。フ ラン ジに作 用す る力 乃 は下 式を満

_星

す_骨。・ 　　　F广≦ん ・aA ・・…一 …t・……・…一 ・ ・…・・……・_（1） 　

iv

） 開口部 分 （Sec，1よ りSec．2の 区 間）では せ ん 断 力

Q

お よび軸 力N は一定 とする。 　V ） 開口部は下 側フ ランジ方 向に偏心 して いる もの とする。 こ こ に矩 形 開口の大き さは下 式を満足 す る。 　　　a十b≦h 　ただし　a≧O 　

b

≧0・…・……・・_（2） 　解 析は曲げ一せん断 関 係に おい て，曲げ降伏型の高 曲 げ一低せ ん断力 時 と， せ ん断降伏型の高せ ん断力 時 に分 けて行い，軸力 との組み合わ せ は， 曲 げ 一_{せ ん断 降伏 時}

〒

工

の応 力状 態 を もとに軸 力成分の応 力 場へ の導入 を計り耐 力 低 下 を求め る。 　な お，文 中 使用の記号につ い て は，Appendixに一括 して示し た。 　2．1　解析

1

（高 曲 げ一低せ ん断 力時 ） 　塑 性流 れの生じて い る開口両端 部の応 力 場 とし て，曲 げ一せ ん断降伏時に関 し て は先に述べ _た Bower ら の_報 　 　 　 　

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Q・ 　日M2 BMi ヨ 211h ρ鯱 一_b ＋b 。hρ蜘 篭 ・．舞 図一1 （o ） 一 σ ．馬（ 。 一σ Ot　Tz （1一_η

l

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図一2 　 　 　 　 2〔一罸） 　 　 　 　1 Kl＝b_【1− 　 　 　（1一_観一）（1＋ a ） K_・・_h−_2ξh・u−b・λ_、hρ雑／篭 K，・（い 、lhρ鰹紐 　 　 　 図一3

　

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図一4

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1λz）へq。

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68

一 N工 工一Eleotronio _Library

告があるも，こ こで は軸 力 を考 慮して以下の よ う に設定 する。 まず純 曲 げ状 態 より図一2に示す曲 げ一ぜん断関 係へ の移 行に対して_， せ ん断 力

Q

は 開口部上下 T 型断 面に各々

Q

_、，

Q

_、と し て作用す るものと し，し た がっ て 各T型 断 面 上の曲 げモ ーメ ン ト と せ ん断力の関 係は式 （4）で与え ら れ る関係 上， Sec．2で は ウェ ブ面上に， Sec．1は フ ラ ンジ上に かつ偏心開口の_場合は併わ せて上 部ウェ ブ 面上に各々垂 直 応 力の 反 転 を 設け ることによ り，図一3に示す曲げ一せ ん断 降 伏 時の応 力場 を設定す る。 な お図 中フ ラ ンジ は分か りやす く厚さをも た せ て表 現 し た。 　 　 　

Q

需

Q

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Q2

………・・…・………・・（3） 　 　 　TM2 −TMI ＝ 2aaQi 　 　 　8M2 −．M，＝2aaQ ！’・………・・…………・（4） こ こ に Sec．1，　Sec．2の開口断面の モ ーメ ン トは 　 　 　M1＝ _{TMI 十 BMI} 　 　 　M2 ‘TM2 十sM2 ・・・・・・・・…　9・・・…　幽9・・・・・・…　r・・・・・…　（5） であり，式 （3 ＞，（4 ）との関係か ら次 式を満 足する。 　 　 　〃2＝ M 匚十2αα

Q

…・・…・…・・……・…・………・（6） こ の応 力 分 布に対し て式 （5）よ り開口両 端 部の降 伏モ ー メ ン トM」，M，を求め る と M，一・（1一属 磁 ・

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_。） は M，　　 　 1 Mo 　 　 1十2p2 ん Aw2 （1−・，− A・）・

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の 降 伏 条 件 より下 式で与え ら れ る。

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2　_{一・・…………} （・2） 変 数λ_、， λ2 は Sec．1，　Sec．2に お け る T 形 断 面 上の垂 直 応 力の合 力のつ り合い よ り

　

　

　

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………・（17） の範囲で与え ら れ る。 　軸 力 との組み合わ せ は，この曲げ一せ ん断 降 伏 時の応 力 状 態をもとに軸 力 成分の応 力場へ の _導入 を計る が，軸 力の大 き さに より導入領 域が異な る。し た がっ て耐 力 式 の誘 導は曲げ応 力の転 置と導入軸 力の推 移に基づ き，図 一_{4 （a）}〜_{（h）に示す範 囲に分けて行う。な お 図中，} 斜 線 部分は軸 力 成分 を 表 す。これ ら図一4に対 応する_耐力 式 を表一1に示す。 一　

69

一

NII-Electronic Library Service 表一1 耐 力式 力 導 入 齟 力 お よ び 曲 げ 耐 力 （a_）

　　　　　

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　2．2 解析 皿 （高せん断 力 時 ） 　高せ ん断 力 時の曲 げ一せん断 降伏応 力場を図一5に示 す。これよりSec．1，　Sec．2に おける降 伏モーメ ン トの 低 下 率は

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一 N工 工一Eleotronio _Library

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一 ・…・…・・…………（・・） ここ に変数 βは0≦β≦1の範 囲で与えら れ る。 　軸力との組み合わせにお け る耐 力 式 を， 図一7 （a）一 （d）に_{示 す 各 応 力場}に_対し て表一2に示 す。 　 §3． 実　 験 　実 験は以 下の内 容に沿っ て行う_。 　 i）開口部 周 辺の応 力 ・ひずみ性 状を 調べ ，_{解 析 上} の_{応 力 場}との対 比を計ると とも に，降 伏 荷 重 ・最 大 荷 重 を 求め，解 析 値との対 応 を検 討す る。 　 iD　開口部 周 辺の局 部 座 屈 ・局部 変形 ・破 壊 性 状 を 調べ_，これ に起 因 する耐 力・変形能 力の低 下な らびに履 歴 特性，復 元 力 特 性の_{変 動}を_把握 し，有 孔H形 断面 材 の_{力 学 的 性 状 を解 明す る。} 　な お，実 験は試 験 体へ の導 入 応 力 を異に し た場合の耐 力 ・変 形 能 力 を明らか にする た め， （1）軸力＋曲げ＋ せ ん断 （実 験 A），（2）曲 げ＋せ ん断 （実験 B）， （3） せ ん断 （実験

C

）の 3 と お りの応 力 条 件に対して_行う もの と し，（1） （3）につ い て は主に基礎 的データの_収 集を旨と して単 調 載 荷 実 験 を， （2＞は繰り返し応力の 　 WA ρ 2 十 1 b 万 十 α 万 　 一 1

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一_偶、 R22 （1一η21Ar叫o−（1一需｝羣野σ鬮←R1→R2 Xh一ξh） 図一7 一 71 一

NII-Electronic Library Service 表一2 耐 力式 も とで の開口部の力 学 的 挙 動を把 握す る た め正負交 番の 繰り返 し載 荷 実 験と し た。 　実験に用い た試 験 体はすべ て H 形 鋼H − 200×100× 5．5×8 _（SS　41_＞を使 用_レ，開口形 状は図一8に示 すよ う な 矩 形 開 口で，開口比 α は実用 上 用い．

b

れ や すい範 囲を想定し て， 実 験 A ．につ い て は2，実 験B ・C につ い て は 1お よび2とした。 な お開口率 （a／h）．な らびに偏． 心率 （b／h）は各 実 験 項 目につ い て設定し た。 　3．1 ．実験A （軸力＋曲 げ＋せ ん断 ） 　 1 ）試 験体の形 状 ・寸 法および材 質 　試 験 体 形状を 図一9に_， 寸 法お よ び開口比，開ロ率， 偏 心率を表一3に， 機械的 性 質 を表 一_4に示す 。 試験 体 は図一9に示す よ う に，開ロ部に与え る曲げモ ーメン ト とせん断力の比 率 を 異にする場 合の性状把握を考え，シ ヤース パ ンの異な る RH ・Type とRH −S ・Type の 2 形 式につ い て取 り扱い_， 開口形 状は無 開口 の ものお よび開 口率力s30 ％　（a／h＝ O．3），40％　（a／h＝ O．4 ） ， 50％　（a／h ＝O．5），60％ （a／h ＝0．6），・の 5種 類と し ， 偏心率嫉 a／h＝0．3で 0（b／h＝0），15％ （b／h＝0．15）， ’ 30％ （b／h ≡_{0．3），45}％ （b／h＝O．　45 ）の 4とお り，a／h＝・O．4は0， 20％，40％の 3と お り， a／h＝O．sは 0， 25％ の 2 と お り，a_／h＝o．6はo． 20％の 2とお り と し た。 　 　 訓

諏

　ま た，これ ら開口_形状に対す る軸 力の導 入 率は比 較 上 0お よび20 ％ （NIN 。＝ 0．2）の 2 と おりとし，特に a_／h＝o．4_，a_／h； 0．6_で 偏_心 率が oの 場合の み 30 ％ RH’_{5 ηP}。_{鰄 脈1 、} ［−7　 　 　 ［鬮＝ 1 RH _砂。　 　 　 　 緊z鰍1 ．． 1b _＝ 　 　　 　 　　 　 　　 　 　 　　 　 11ニコD ［＝30D 図一9

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図一10 図一8 遡 1   醍 　耽₁A11 　、 　、 　1 　　、 ℃_{、 OP} 　、 03_{叩 ゆ} ． 　一 _P 厂 ’ 　_’广 厂　l_r 　厂 　_’’ ’

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図一11 一　72 一 N工 工一Eleotronio _Library

表一3 （a） 試 験 体 寸 法 （軸 力 無 ） 試 験 体 名 試 ． 験 体 寸 法 〔皿 皿） 開 口 形 状 材質 2H8   tI α o’h 齪h NH−oo 匡 200．3100 ．55 ．267 ．48 RH−30冒OO−001201 ，699 ．95 。567 ．891 ．_{970 ．}5140 _．000 RH−30−15−001201 ，7100 ．55 ．747 ．952 ．010 ，3110 ．159 RH−30哢50−OO1201 β 100．15 ，807 ．881 ．95Q ．3210 ．366 RH■30−45−OD1201 ．6100 ．D5 ．557 ．932 ．010 ．5090 ．467 RH−40−OO−OO1201 ‘7 ．99．95 ．697 β37 ．98o ．4？5o ．ooo

RHr40 −20−OD12019599 ．95 。5579781 ．99O ．416O ．204 RH−40−40騨OO 孟 201．7100 ．25 ．727 ．83L990 ．4！5O ．415

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Rヨー30−OO−201201 ．6100 。15 ．557 ．812 ．OOO ，309o ，ooo

RH驪50鴨15−201201 ．6100 。15 ．637 ．941 ，980 ．512O ，164 RH−50−30−201201 ．7 りO．25 ．737 ．841 ．98o ．3110 ．511 RH−50−45−20120  5100 ．25 ．737 ，862 ．000 。3080 ．465 RH−40−00−20120   5 ↑00．05 ．657 ．812 ．020 ．4090 ．000 RHr40喟OO−50 四 202 ．599 。95 ．467 ．401 ．970 ．4170 ．OOO RH儡40−20−20120 で．6100 ．05 ．4B7 ．801 ．990 ．4140．205 RH−40−40−20120   699 ．95 ，457 ，80   980 ．41809418 RH−50−OO−201201 ，599 ．95 ．657 ．831 ．99O ．5210 ．000 RH冖50騨25−201201 ．6100 _．25 ．587 ．891 ，970 ．5260 ．267 RH−60−OO−20 王 201 曾6100905 ，757 。831 ，99O ．6240 ．000 RH−60−00−50 罪 2D2 ．299 ．95 ．557 ．471 ．990 ．6190 ．000 RH曽50−20−201201 ．5100 ，05 ．587 。752 ，01O ．6210 ．205 NH−20S V200 _。5100 ．75 。267 。56 翼H喧30S 麗 202．21 〔＞O．55 ．_斈O7 ．46 RH喞50−00−20S 」 201．610 〔〉．15 ．557 。891 _{．99oJo9O ，}OOO RH−30−15−20S1201 ．51DO ．15 。937 ．841 ．97o ．514O ，157 RH−50−30−20S1201 ．610DJ5 ．657 ．841 ．99 〔》_」↑2O ．312 RH−50−45■20S1 ．201．5100 ．O5 ．657 _．761 。99O 。512D ．467 RH−4D−00｝20S1201 ．6100 _．25 ．757 ．go2 ．OOO ．415O 。OOO RH−40−00r30S 即 202．399 ．95 ．487 ．401 ．∋9o ．411D 。000 RH鹽40−20−20S120 ち61 ．OO．O5 ．407 ．90   990 ．418O ．212 RH曹40−40−20S1201 ．5100 ．15 ．707 ．86   98O ．4180 ．413 RH−50−00−20S ［ 201．6100 ．15 ，687 ，941 ．970 ．5250 _．000 RHr50−25鹽20S1201 ．4100 ．O5 ．607 _。851 ．99O ．518O ．257 RH辱60嚼00−20S1201 ．7100 」 5．757 ．882 ．00Og621O ．OOO RH−6G−00−50S RH−60−20＿203IVi202 ． 2201 ．6100 ． 1100 ．15 。。535657 ．凾46783．1r992_。01O ． 6160 ．616o ．．oooO201 σゾ 峰伏 点σu；引 張 強 さ_εゾ降 伏ひ ずみ 度　E： ヤ ン グ 佩 敬　4：伸 び 痙 P ω 5 丶 p ω P 5 PO 　 〔 5 品 v 5 0　　1　　2　　3　　0　　1　　2　　3　　0　　1　　2　　3　　0　　1　　2　　3　　0　　1　　2　　3　　0　　瑠　　2　　3　　0　　1　　2　　3　　σ　　1　　2　　3_＆ ， 監 RH冒50¶OO−OO 　 　 ト RH・50−25一ひD 甅一60虚oo■qoR 冒760，2Q巨00 ． ． T− 　 i 駲一εo 旧一，o 凸 胆曹50−00■20RH −，o−15F20 ： 　． 01230123012　　3　0　　12　　3　　0　　1　　2　3　0　　1　2　　3　　0　　〒2　　3　0　　1　23 _齢 RH−，0−50−20RH −，ひ■45−ao 眠一40・OQ腎2Q 　咀　一40　

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NII-Electronic Library Service Q   3 2 01230123Yx10 ・1 　　　　　　 図一13 （NIN 。＝o．3 ）を加え た計52体につ い て試み た。 　　ただし_， RH −S ・Type （N／No≡ o）で a／h＝o．3につ いて はすべて耐 力は荷重点 （無 開口断 面 ）の位 置で決ま る た め，

b

／

h

が 0と0．45の2と お りのみとした。 　　な お，試験体記 号で NH は無開口 の，　 RH は矩 形 開口 の_{単 調 載荷 実}験 を 示 し，数字は左よ り 開口率，偏 心率，− 軸力 導入率を， ま た末尾に附した S は RH −S ・Type を 表す。ただしNH のみ次 数 字は軸 力 導入率 を 示す。 　　2） 載 荷 方 法お よび測 定 方 法 　　実験装置な ら びに_変位 測 定 用の電 気式 変 位 変 換 器の設 定位置を 図一10， 図 一_11に示す 。 　　実 験は両 支 点，荷 重 点な ら びに開口部に対し て荷重 点 と対称な位 置の 4ケ所に横 座 屈 防 止 を施 し た単 純ば り形 式の_装置に て，ま ず 所 定の軸 力 N を試 験 体に加 力 した の ち， 一_{定 軸 力の も と で}一_{点 集 中横 荷 重 を単 調 載 荷し た。} な お，荷重の検 出に はロードセル （50t， 20　t）を用いた。 　　ま た，開口部周辺 に単 軸お よび3軸の ひずみゲージ を 表d5 （a_）実 験 結 果 （軸 力 無 〉 考 備 屈 屈 屈 屈 屈 　 　 屈 屈 座 　 座 座 座 座 屈 座 座． 裂 裂 　 裂 裂 ジ 　 ジ ジ ジ ジ 座 ジ ジ 　 亀 亀 　 亀 亀 ン ン ン ン ン 　一 ン ン 　 ＝ 　 ＝ ラ 　 ラ ラ ラ ラ 　 ナ ラ ラ 　 ナ ナ 　 ナ ナ フ 　 フ フ フ フ 　一 フ フ 　一 　一 　 ｝ 一 上 　 上 上 上 上 　 コ 上 上 　 コ コ 　 コ コ 点 部 部 部 点 部 部 部 部 部 灘 重 ロ ロ ロ 重 ロ ロ ロ ロ ロ ロ ロ 荷 　 開 麗 開 荷 開 開 開 　 開 開 　 闢 開 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ． 　 　 　 @ D<TAB> 　 「 屈 屁 屈 　 　 屈 座 　 座 座 　 屈 屈 座 　 裂 裂 　 裂 屈ジ 　 ” ン ジ 　 空 里 ジ 　 亀 亀 　 亀 座 ン 　 ンン 　 一 一ン 　 一_一 　 一 「 ラ 　 ラ ラ 　 ナ ナ ラ 　 ナ ナ 　 ナ ナ フ フフ 　 一 一 フ 　 ＝ 　 ＝ 上 　 上 上 　 コ コ 上 　 コ コ 　 コ コ 点 　 部 点 　 都 鄙 点 　 部 鄙 　 都 部 重 ロ 量 ロ ロ 重 囗 ロ ロ ロ 祠 開 荷 開 開 荷 開 開 開 開 I@@@@ 　 　 @@@ 　 　 　 　 　 @ 　 　 @@ ． 　 @@@D@@ 　 　 　 1 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ． 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 @ 　 　 　 　 　 　 　 @ 　 　 @ 　 　 　 　 　 　 　 　 ． 　 　 　 　 　 　 　 ． 　 　 　 　 ． 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 @@ 　 　 　 　 　 　

　

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一璽　　一

　

曹 　一梱_盟田噐黷謡 表 5 （b）実験結果（軸 有） 試験体名 ･ ＿20NH −3 田一50−OO−20

跚

30一雪5−20 田 30卩50−20 甅一 − −208 ：88： RH− −20−2 田■4040 −20 囲_，50− −20 冒50卿2|20 −60−O|20RE −60OO −3emma −60 20 凾20 甲 t5OO270015

OO15

。O15 ． ↑5OO5 ．OO27 ，01500 ．005 ．OO5 ．001t5 ． ［2D0015 ．o 冊一 20S 陣一5

。

s115 。

OO

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．565<TAB>O．9200 ．652<TAB>0．650 ．56<TAB>．1．31．12 開口部 上_フ 宴塔W堅駝 J囗罰上フ 宴塔W嶇   盟 ：18 ：18 18量1；1：88<TAB>10．70「！． 0<TAB>．1 ．60112E951<TAB> ．1850D18↑<TAB>．7200D7770 ．9070 ．91 0．6790 ．741<TAB>1

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ち55<TAB>0 ． B1<TAB>Q ．69<TAB>0。 780<TAB>O ．529<TAB>1． 7<TAB>開 囗邵 コー_ナー亀 ﾛRH ，−50−25 20S … 5．OO<TAB>9 ．50<TAB> ．↑1．55O ．183<TAB>o ，64<TAB>o ．791<TAB>O ．589<TAB>1．08 <TAB>開 口 部コー ナー 亀 裂 　　　 　　 　 　 　 　IRH − 60 − OO − 20 15 _．0 H−60−OO ，30S 　27 ．001RH −60−20 −

てん付 し，ひずみ測定を行っ た。 ． 　 3｝ 実 験結果 　表一5 （a_），（b_）に実 験 結 果 お よ び解析 結果を示す。 表 中， 降 伏荷重 （P。）は図一12に示し た荷 重 点におけ る P 一δ_関係よ り求め たもの である。な お図は紙 面の都 合 上RH ・Typeの み と し た。 また解 析

H

の範囲に入 る RH −60−00−OOS お よ びRH −60−20−00S につ い て は，図 一_{13に示し た}

_Q

一_{γ関係よ り降 伏せ ん断 力} （

Qe

）と し て 求め た。 こ こ に r は開口両 端 間の変 位 を2ααで除し た 値とし て与え たもの で，

Qe

は福知 26 ）_らが 論じ た_{初 期剛} 性の 2／3との_交点が_{妥 当}と思わ れ本 論 もこれ に準拠 し た。 な お RH −60−00−30Sの降 伏 荷 重は図 より求め るこ とは困 難で あつ _た。 　降 伏 耐 力の解 析 値との_{比 較}に おい て_， RH ・Typeは ほ ぽ 1．0前 後の値 を 示し，RH −

S

・Typeで は導入 せ ん 断 力が高く 1．0 を若干 上 回 る値を示し た。 　軸 力の導 入に よる_{降伏耐 力}の低 下に関し て は， NIN。 aQ2 　 0

鷺

　

1°

観 ：

la4 　 o 図一14 ； 0．2_{で軸 力 成 分 がウ} ェ ブ内に あ る

RH

・Type_， ならび に RH −S ・Typeの_開口率　afh ＝O．　3お よび a／h＝ 0．4_に つ い て は_， そ れ程の _{低 下}は見ら れ な い が_， ウェ ブを越え フ ランジ に達す るα／ん＝0．5およ びa／h＝ O．6_では，_比 較 的 大 きな耐 力低下を示して い る。また 図一14に示し た各 開ロ率 別の荷 重 点に お け る荷 重一変位関係か ら も明 らかな よ うに_{， 軸}力を作用さ せ た場 合は いずれ も変形能 力は劣る。 特に開口部の 大きい a／h＝o．5_， 0．6で はそ の低 下は著し い。な お 図中の δ。，P。は下 式による 　 　 　 　 P。踞ご

1

　　　

飢三_3E π 鹽’…… ”…’…『…’…………・……_（28） 　 　 　 　 　M。l

　　　

P・

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τ ”… ’’’’’”… … … ’”… ’… …・（29） 　偏 心に よる降 伏 耐 力の_変動は解 析 値のそれ と ほ ぼ 同 じ 傾 向にある。変形能 力に_関して は下 側 偏心， 下側引張り の状 況でも あり特 別 顕著な性状は表れて いない。 　Sec．1，　Sec．2での_{降伏 時}に至る垂 直ひ_ずみ の進 展 状 　 マ 　 　 ニ ＼ 丶 気 喉 薪 1　　 　 2　 　　 3　　 　4 『一一肺00 　　　　　−十一刪H−5q．00r〜0 −−X−一酬一20 　　　 　十 R同一50Tt5．00 十 同一一5e．o卜po−十rR同一50rE5−20 　 　 　 6　幡

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₇₅

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h

＝0．4まで の_開口材が ほ ぼ 開口部上フ ラン ジの座 屈により耐 力が決まっ て い るこ と よ り， 破 壊 性 状が無 軸 力と多少異な る傾向を示 し た。 　 §

4

， 結 論 　以 上 解析 法な ら びに実 験 結 果を ま と め る と， 解析に用 いた応 力場は Cooperらの _{設 定 応 力 場}に比 較し_て実 験に よ る ひずみ分 布との対 応 も示し，かつ解の拡 大が計られ 耐 力 も十 分 予 測して い る。 よっ て解 析 法の妥 当 性が示さ れた。 ま た，軸力 ・曲 げ ・せん断の組み合わ せ応 力の も とで，軸 力成分が ウェ ブを越え フ ラ ンジに達す る状況で は， 耐力 ・変 形 能 力 と も 大 幅に低 下さ せ る結果 を得た。 次 報におい て実 験B，実 験 C の結果を示 し， 本 論よ り 得た結 果を含め無 補 強矩 形 開ロ を有す るH 形 断 面 材の 力 学 的 性 状を 総括する予定で ある。 　 謝 　 辞 本 報告を ま と めるに 当た り，御 指 導，御 助 言を頂き ま し た千 葉 大 学 教 授 田 中　尚 博士 な らびに東 京 大 学 教 授 高 梨 晃一博 士に感 謝の意 を表 します。 　Appendix 　 　　7畆，TM2 ：上側T形 断 面の Sec．1，　Sec．2に お け る材 軸 　 　 　 回 り のモーメント 　 　 　BM ，，　sM2 ：下側T形 断 面の Sec．1，　Sec．2に おける材 軸 　 　 　 回り の モーメ ン ト ，　　　 騒，M，；開口断面の Sec．1，　Sec．2に お け る材 軸 回り 　 　 　 の モーメ ント 　 　　 　Q，，

Q

，：上下T 形 断 面に作 用す る せ ん断力 　 　 　 N ：導入軸 力 　 　　 　 　 Pe：実験に よ る降 伏 横 荷 重 　 　 　 　 Pmax；実験に よる最 大 横 荷 重 　　　　　

Q

。：実験による_．開口部の降 伏せ ん断 力 　 　　 　 Qmax：_実験に よ る開口部の_最大せ ん断力 　 　 　 N。：無 開口断 面の降 伏 軸 力 　 　　 　 　 Q。：無 開ロ ウェ ブ断 面の降 伏せ ん断力 　 　　 　 　脇 ：無 開口断 面の全 塑 性モーメン ト 　 　 　 P。：M。時の見 掛 けの荷 重 　 　　 　N／No：導 入 軸 力の降 伏 軸 力に対す る 比率 〔軸 力導入 　 　　 　 　　 　 率） 　 　　 　Q。IQ。：Q。時の降 伏せん断 力に対す る比 率 　 　　Qmu／Qe：Qmax時の降伏せ ん断 力に対す る比率 　 　　 　Q。／Qo：解析によ る降 伏せん断 力の低 下 率 　 　　 　Me／Me：P_。時の開口部 中 央の モーメ ント低 下 率 　 　　Mmu ／M。；P瓰．時の開口部 中央 の モーメン ト低 下率 　 　　 　MUM 。：解 析に よ る開口部中 央の降 伏モ ーメ ン トの低 　 　 　 下率 MUM 。、　Q。_／Q。　：降 伏 時にお け る 曲 げ お よ び せ ん 断 耐 力の実 験 　 　 　 と理 論の比 　 　　 　 　 Ar：片 側フ ラ ンジの断 面積 　 　　 　 　ん ：_{無 開}ロ ウェ ブの断面積 　 　 　 　 　2H ：部 材せ い 　 　 　 　B ： フ ラ ンジ幅 　 　 　 　 　2h ：フ ラン ジ重 心 間 距 離 　 　 　 　tt： フランジの_厚さ 　 　　 　 　 齔1ウェ ブの厚さ 　 　 　 　 　2α ：開口せい 　 　　 　 　　b：材 軸と 開 口中心 との距 離 　 　 　 i； スパ ン 　 　 　 　 　1，，4：シャース パ ン 　 　 　 　So：Po時の_荷重 点の変 位 　　　　　　γ：開口両 端 間の変位 差を 2αa で除し た見掛けの 　 　 　 せ ん断ひずみ 　 　　 　 　　7。：Q。時の無開口 断面に対する見 掛けの せん断ひ 一　76 一 N工 工一Eleotronio _Library

　 　　 　ずみ 〔Q。／（Aw・G）〕 　 　ア：開ロ両 端 部の ひずみゲージ よ り求め た せ ん断 　 　　 　ひずみ 　 　apm ：フ ランジ の単 純 引 張り降 伏 応 力 度 　 　am。：ウェブの単純引張り降伏応力度 　a、，a2 ；上下T形 断 面ウェ ブ内垂 直応 力 度 　T、，v、：上 下 T 形 断 面 ウェ ブ内 せ ん断応 力度 　 　 a ：開口 せ いと開口幅の比 （開目比 ） 　α／h：開口 せいと フ ランジ重心 間 距 離の比 （開口率 ｝ 　 b／h：_開属中心 と フ ラン ジ重心の_{材 軸}に至 る 距離の 　 　 　 　 比 （偏 心 率 ） λ，，λ2，β： フランジ内垂直応 力反 転 率 　 　 ξ：Sec．2に お け る上 部T形断 面ウェ ブ上 の垂直 　 　 　 　 応 力 反 転 位 置 　 　 ρ ： フランジ と ウェ ブの降 伏 応 力 度の比 （an／砺 ｝ 　 　η1：軸力のウェ ブ導 入 範 囲内導 入 率 　 　m ：軸 力の フランジ内 導入率 参 考 文 献

1）Bower，　

J

．E．：“Elastic　Stresses　Around　Holes　in　Wide− 　 　Flange　Beams”，　Prec．　of 　ASCE ，　Vo1，　g2，　ST2，　_pp．85

　 　 〜101_，　Apr孟11966．

2） Bower，　J．E．：“Experimental　Stresses　in　Wide −Flange 　 　Beams　with　HQIes”，　Proc．　ef　ASCE ，　 Vol．92，　ST5， 　 　PP．167〜186_，　0ctober　1966．

3）Bower，　

J

．E、：“Design　Beams　with 　Web　Openings”， 　 　Proc．　of 　ASCE ，　Vel．94，　ST3，　_PP，783−807，　 March

　 　 l968．

4）　Bower ，　J．E．：“Ultimate　Sttength　of　Beams　with　Rec・ 　 　tangularHD 且es”，Ploc，ofASCE ，Vo1．94，ST6 ，

　 　 pp．1315−1337_，　June　1968．

5）　Bower，　

J

．E．：“RecQmmended　Design　Procedures　for 　 　Beam　with　Web　Openings”，　AISC　Engineering　

Journal

，

　 　 Vol．8_，　No．4_，　pp．132〜137_，　0ctober　1971．

6｝　Redwood ，　R，　G．：discussio【10f “ExpeTi皿ental　Stresses 　 　in　Wlde−Flange　Beams　with 　Holes”，　by　Bower，　J，E．， 　 　Proc．　 of 　ASCE ，Vol．93，　 ST1，　 pp，609−6］O，　 Fel〕， 　 　 1967．

7＞Redwood，　 R，　G．，　 McCutcheon，　 J．0，_；“Beam 　Tests 　 　with　Unreinforced　Web　Opeロings”，　Proc．　of　ASCE ， 　 　Vol．94，　STl，　_pp．1〜17，　Jan．1968．

8）　Congdon、　J．　G．，　Redwood ，　R．　G．：“Piastic　BehavioT 　 　of　Beams　with 　Reinfoτced 　Holes”，　Ploc．　of 　ASCE ， 　 　Vol．96，　ST9 ，　_pp．1933〜1956，　Sep，1970、

9）　Redwood，　R．G．：“The　Strength　ef 　Steel　Beams 　with

　 　 Unreinforced　Web　HQIes’卿，Civil　Engineering　and

　 　 Public　Works 　Review ，　Vol．64，　No．755，　pp．559〜562_， 　 　 June　1969．

10｝ Chan，　P，W ．，　RedwoDd，　R．G．：

“_Stresses 　in　Beams 　 　with 　Circutar　Eccentric　Web 　Holes”，　Proc．　of 　ASCE ，

　 　 Vol．100_，　ST1，　pp．231〜248_，　Jan　1974．

11） Redwood ，　 R，G．、　 Chan，　 P．　W ，：“Design　Aids　for 　 　Beams　with α【cular　Eccentric　Web　Holes”，　Prec，　of 　 　ASCE _，　Vo1．100，　ST2，　_pp．297−303，　Feb．1974．

12） 13＞ 14｝ 15） 16） 17） 18） 19） 20） 21） 22） 23） 24） 25） 26） 27） 28）

Redwood _，　R．G，，Branda ，　H．，Daly，　M．　J．_：LLTests　of

Thin−Webbed　Beams　with 　Unreinforced　Heles”，　Proc．

of　ASCE ，　Vol．104，　ST3，　_pp，577〜595，　March　1978．

Redwood，　 R．　G．，　 Uenoya，　M ，：“Critical　Loads　fer

Webs　 with 　Holes”．　Proc．　of　ASCE ，　Vo1，105 ，　STIO，

pp．2053−2067_，0ctober　1979．

CoQper，　P，　B．，　Sne旺，　R．　R．：、“Tests　o皿 Beams　with

Reinforced　Web 　Openings ”，　Proc，　of　ASCE ，　Vol．9S，

ST3_，　pp．611〜632，　March　1972，

Wang _，　T．　M．，Snell．　R．R．，Cooper，　P，B．：“Strength of　Beams　with 　Eccentric　Relnferced　Hotes”，　Proc，　of

ASCE ，　VoL　101，　ST9，　pp，1783−1800，　Sept．1975．

Knostman，　H．　D．，Cooper，P．B．，Snell，R．　R．：

“_Shear

　Force　Distribution　at　Eccentric　Web　Openings” ，．Proc．　of 　ASCE ，　 Vel．103，　ST6，　_pp．1207〜1221， June　l977．

Cooper，　P．　B．，Snell，　R．　R．_，KnDstman_，　H．D．：“Faiレ ure　Tests　on 　Beams 　with 　Eccentric　Web 　Holes”，　Proc，

Qf　ASCE ，　Vo1．103，　ST9，　_pp．1731−1738，　Sept．1977． Todd，　D，　M ．，Cooper，　P．B．：“Strength　of　Composite

Bea皿 s　with 　Web　Openings” ， Proc．　 of　ASCE ，

Vol．106_，　ST2，　pp．431−444，　Feb．1980，

Sengei，　E．P．　： “ReinforcementRequirementsfor

Grider　Web　Openings ”，Proc．　 of 　ASCE ，　 Vo1，90，

ST3，　pp．147〜164，　June　1964．

NaTayanan，　R．，　Rockey，　K．　C．　： “Ultimate　Load

Capacity　of 　 Plate　 Griders　with 　 Webs 　 Containing

Circular　Cut−Outs，t，　Proc，　Instn，　Civ．　Engrs．，Part　2，

Vo且，71，　pp．845〜862，　Sept．1981．

Narayanan _，　R．，　Avanessian，　N．　G．V．　D．　：“Equilib−

rium 　Solution　for　Predi　Predicting　theStrength　of

Webs　with 　Rectangular　Holes”，Proc，　 Instn，　 Civ．

Engrs．，Part　2，　Vol，75，　_pp．265−282，　June　1983．

Clawson_，　W ．　C．，　Drawin，　D．：“Tests　ef　Composite

Beams　 with　 Web　 Openings”，Proc．　 of　ASCE ，

Vol．　lo8，　ST1，　pp．145〜162_，　Jan．1982．

Clawson_，　W．　C．，Drawin，　D．：“Strength　of　Cornposite

Beams　at　Web　Openings”，　Proc，　of 　ASCE ，　Vol．108，

ST3_，　PP．623〜641，　March　1982． 舟橋功 男，小 林 昌一，沖 本　弘：円 形 孔 を 有する鉄 骨 梁 の補 強に関 す る実験 研 究，日本建築 学 会 大 会 学 術 講 演 梗 概 集 （中 国 ），pp．1007〜1008_，昭和43年10月． 沖本　弘，小林昌一，舟 橋 功 男 ：円 形 孔 を 有 す る鉄 骨梁 の補 強に_関する_{実 験研 究}，_{日本建築学会大会学 術 講 演 梗} 概 集 （北 海 道），pp．1079〜1080，昭 和44年8月． 福 知 保 長，土 井 康 生，細川裕司 ：円 形 孔 を有す る は り の 耐 力 と 設 計 法 （1．無補 強の場 合の耐 力 ），日本 建 築 学 会 論 文 報 告 集 第296号，pp．27〜36，昭 和55年10月． 福 知 保 長，土 井 康 生， 釜 江克宏 ；円 形 孔 を有する は りの 耐 力と 設計法 （2．ス リーブ管 補 強 付の場 合の耐 力 ）．日本 建 築 学 会論 文 報 告 集 第301号，pp．43〜51，昭 和56年3 月． 営 繕 協 会 ：鉄 骨 工 作 標 準 （昭和57年 度 版 ），建 設 出 版セ ン ター． 一

₇₇

一

NII-Electronic Library Service

SYNOPSIS

UDC:62q.D14.2ULTIMATE

STRENGTH

OF,

STEEL

H-SECTION

MEMBERS

WITH RECTANGULAR

HOLES

(I-1)

Unreinforcedholes

by AK]O FUKUSHIMA, Assist.'Prof,of NihonUniv. and

HIROSHI KOMATSU, Assist.of NihbnUniv.,Members ofA.I.J

This _paperdescribesa calculalion methed oftheultimate stTength of a steel H-sectionwith an unreinforced hole which issubjected toa combined stress under

a

bending mornent, ashearing forceand an axialf6rce.The strength eqttation isderivedfromastaticallyadmissible stress

field

based

on the

lower

boundtheoremof thelimitanalysis.

The experimental studies wear dpwnon the beamswith the openings subjected toa combined stress, inorder to obtain the mechanical characteristics such as the strength, stiffness and clefermability.

Thestrength equation isexamined

by

comparing itwith resultsof th'eexperiments sothattheeqttation is used asa tool forassessrnent of strength.

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