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鉄骨鉄筋コンクリート柱はり接合部のせん断耐力

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UDG :624

078

:624

078 ;

016

日本建築学会構造 系論 文報 告 集 第

365

昭和 61 年 7 月

鉄 骨 鉄 筋

は り

合部

断耐

正 会 員 正

会 員

正 会 員

西

士 * ノ巳

_

**

** *

 

1,

 

骨 組 構 造 物

地 震 力

な どの

荷 重 系

外 力

作 用

す る と

は り

接 合 部

には

非 常

に 大 き なせ ん断

用し

その

挙 動

構 造 物 全 体

剛 性

お よ

影 響 を 与

え る

 鉄

骨 鉄

コ ンク

は り

接 合 部

では

鉄 筋コ ン ク リ

分 が

鉄 骨 部 分 と共 同

し て

この

き な せ ん

力 に

抵 抗

すること が

既 往

実 験 結 果

よ り

ら か に さ れ てい る

しか しな がら,

鉄 筋

コ ン ク リ

ルの

評 価

す る

方 法

確 立

さ れてい ない e

コ ン ク リ

トパ

ル の

抵 抗 力

は り

接 合 部

す る

Bc

と は り

B

,の

お よ

び 柱

は り

接 合 部

接 続

さ れ る

部 材

拘 束 条 件

な どによっ て

き く

され る

 

そこ で

1

は り が

の場

め て

柱 幅 と

は り

と の

接 合 部

の せん

断 耐

力にお よ ぼ す 影 響

 

2

接 合 部

接 続

する

部 材

拘 束 条 件

接 合 部

のせ

布断

j

耐 力

にお よ ぼ す

影 響 を調

べ る た めに

実験変数

づ く

験的

計画

され た

 

本論

は その

実 験 計 画

実 験 結 果

お よ び

実 験 結 果

に つ いて

べ る

の であ る

な お

本 論

文 献

1

5 )

内 容

抜 粋

し てま と め た もの であ る

 

2.

実 験 計

 Fig

1

試 験

の形

寸 法

お よ び

配 筋 状 況 を示 す

験 体

交換

可 能

骨の

補 助

を取

付 け

るこ とに

っ て

所 定

形 状 寸 法

と な る よ うに し,

実 大

1

3

模 型 を想 定

して いる。

実 験

合部

を含

骨 組

お よ び

は り

tr

 

B

Bc

で あ る

組 形 式

L

隅 柱 接 合 部 )

ト字 形 (

外 柱 接 合 部 )

お よ び 十

(内

柱 接 合 部 )

の二

種 類

は り

幅 比

B

,/

Bc=0

0.

6

0.

8

1

0

4

種 類

こ こ で

,B

。/

B

O

は り

部 材

純 鉄 骨

試 験 体

である

な お

述 す る よ う な

方 法

で コ ン ク

ル の

抵 抗 力

実 験

把 握

す る た め に

純 鉄 骨

試 験 体

計 画

され

そ の

試験体

を基

試 験

と した

こ れ ら の

実 験 変 数

単 調

お よ び 正 負 漸

増 繰

載 荷

わせ で

30

試 験 体

さ れ た

な お,

全 試 験 体

とも

直 交

ばり は

け られて い ない。

  試験体

接 合部

ル のせ

ん 断 破 壊

び は り

降伏

して先 行 す る よ うに

計 画

さ れ た

す な *

) 文

1

5

>では本 論 文で取り扱 う (

1

2

)の変 数に

 

加えて柱 軸力 お よ び 柱 は 鉄 骨 鉄 筋コ ンク リ

t

は り は純 鉄

  骨

造 形 式で鉄 骨フ ラ ンジ幅を変数と し た時の コ ンク リ

 

トパ ネルの せ ん

断耐

力に関す る実 験 結 果 も示さ れ てい る

 

 

 

 

 

      鍾       ヨ .厠

僧       ●       51

 一

乙 1

  宗

  レ

       §

 {いlb:  ,  τ       闘

L

L   ◎

P◎6i 量    hg   ぐ

i

Loo6ing

    I耐●rbr ●嘱

 

Com

鴕 電

1

嘱罰

Fig

1

」 II

1

E黙●rLorCefV ,●c 量  P

        

      

Oveiall

 

Dirnensions

 and 

Loading

 of 

Test

 

Specime

皿s

 

寧 大 阪工業大学

 

工修 * * 大 阪工業 大 学   助 教 授

工博 *# 日

築総

合試 験 所

 

所 長

京 都 大学 名 誉 教 授

工博    (昭和

60

7

ll

目原 稿 受 理 )

P

   

「旦

o

  

,。

   

o

 s量麗 旧 …   ( b ) 贓  

@

    Sec

ion

 

 

e

Ω

轡晶.穿【 o 

 

Clumn

  

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tions

   oI  Tes @Spec 卜

 

 

me

(2)

NII-Electronic Library Service

Table1Dimensions

ofSteelFrames(Units:rnrn)

h) Specinten-t)

Beam Column Web?anel

11bb]b12bdb,bbtfbtvhthelch?bdccctftcwtPw C-AM-549'el.]19a.62S.]

''548s].ergs.o2S,3

C-BOM-549-el.2]93.72S.2

-JS4982.1199.025.2

C-U6M-54S'Sl.5199,O25.4

-'S4981.8198.]25.4

c-BBM-ssoTSl.819S.725.4

''S49Sl.7]gL92S.]

C-EIOM-549-81.S19S,S2S.4

T'S49Sl.]198.32S.]

C-AR-S50JSl.!I9S.525.2

-rS4981.3]98.G25.2

C-BOR-S49'Bl.9]98.525.4

'-S498e.6]98.a2S,2

C-B6R-sso-81.6]9S.62S2

--S4B8].S199.o15.l

C-B8R-S48'Bl.6198.S2S.5

'T5498t.B19S,22S,s

C-BIOR-5SO-Sl.219B.:2S.3

--5So81.219S.92S.6

E-AM-S44'82.219S,225.3 129SsngS4SS2,]199.62S.S E-BOM-S47-82,O19U.]2S.1 P294S47S49S2,]197.62S,f E-B6M-S49-81.220e.12S.4 129q5d9552S2.2198.62S.6 E-BeH-sa6-Bl.O]96,42S.S 129Ssag55082,S197.62S.9 E-B]eM-5a3-S2.2t99,726.08,91129SS49547Sl.9I98.42S.68,915.B) E-AR-S46'S].S19S.S25.3 ]293S49S46Sr.319S.92S.8 F.-BOR-547LSt,1・19S,42S.] t2945a9S4982.2197.]IS.4 E-B6R-S49u81.6199,7'2S.S 129-54954781,]196.12S.S E-BSR-S46'B2,119Ll25.6 129454Ssse81.0199.62S,6 E-BIOR-54S'82.3199.S25.]' 1295S49sa7S2.]19S.22S,6 1-AM1294SSOS4881.619S.)15,2 129SS4SS4962.119e,O25,7 I-]OMi29S5485488I,619S.62S.4 1296S4SS50BZI;98.l2S.3 I-BeM1294S49sag82.1198.S2S.] 1296549S4981.2l97,72S.2 I-E8NIZ96549S49s].a]gB.fi2S.3 ]29S5SOS49Sl.]t98.52S.4 i-BIOM1?93S49S49S2.]I98,72S,5 1296Sd6s4eSl.9197.625.3 1-[,R1296S49S50e].O198.825.a

1296S4BssoSl.419g.1!S.4

I-HOR1296S4S54981.S198.62S.4 I29]sap55r81.7]9S.22S.2 I-B6R129SS49S49Sl.9IYS.S2S.] 1297ssoS5082.0197.92S.2 I-BSR.P19S5q9550Sl.3198.62S.5 i2965495a9Bl.4I97.32S.] I-SIDR12945SOssoSl.8;99,f2S.4 129SS4JsagBl.2r98,22S.4 t) SpecimenserenemEd nsfellews

t-ttt-Li

M:The

(B

--) Ac Menotonicretie efBbtBe

"

biB.

"

O: Steel: Ceraer leading. R: beam width B te bRepeatedcelumn

e.g, o.fi,o.g. ].o shovs that the beem

Notetionsare fTame specimen, conneetien, E : referred toFie・3.( e

),

leedingwid[h B

.

e membeT is B / SRCExteTior

bAre s[eel sh,ape

)

freme speeimen connectien, Iwith a paremeter of t Interior connecti BbfBc'nn

e.b

ePk..-f・+.R"

,

Titt1/

PEi2'#'/

vl'bt-B-B5II.1]e

'".rf

R9

''c'

ptwtt

'

=Ul1!=st・・A!:uR9 cd,"// An.[/,ttvA-A

c-c

Table2

MechanicalPro

Cenerete

'SPeCIMenF

F e t

(kgftcm2)

C-AM

.

'

c-noM 170 18.o C-B6M219 19.5 C-BSM 19S ]7.s C-E]OM

172

19.8 C-AR

-

'

C-BOR ]9120.9 C-B6R 18120.6 c-seR IS621.8 C-BIOR-16e 19.o E-AM

'

-ErBOM2292].s E-BfiM2]62].7 E-B8M205]B.8 E-BleM20620.4 E-AR

-

-E-BeR2tSli.9 E-B6R18716,9 E-B8R201IS,s E-BIORIS4 JS,T T-AM

'

-I-BOM2242L; 1-B6M 192 17.7 1-SBtiJ93 19.1 l-BIOM23322.7 1-AR

'

-I-EOR ]972].4 I-B6R23424.8 1-B8R25222.1 T-BIOR25428.4

perties

L

2SlgL6 of

MaterialsSteelay

Umai

(tfVcm2)

2.61 4.72

3.so

q.7o 3.12 4.62o,o,o. Eu

319250309

CernerCennectien

(a}

interior

Connection

Etements

ReinfoTeing Ear ay Omax

(tticm2)

Eu

Steet

--'

:;(:$

3.0S2.IS3.6S2.3S

4.BS3.60S.143.6e

o.o.o.o',

27S3082e7

)30S

+

OorTloreorvwctlca(b)

Retntorced

Fig3

Details

E:terior

Oormectke,

Cenerett

Etements

of

Specimens.

():

NoteFFeae ctymaxu

Values used for

foTm specimens. : Compressive : Splitting erucl-Strength S{rensth : Yield Stress : Maiimvm StTess ! Maximumeloneatien

88

(3)

わ ち

は り

接 合部

の せ ん

耐 力

w σyfV5

sV +τu

e,

V

によっ て

このせ ん

断 耐 力

対 す

部 材 接

合 端

で の

げモ

メ ン トが は り 部

分の

降伏

メン ト よ り

も小 さ

く な る

よ う

鉄 骨 各 部

寸法

決 定

し た

こ こ で

way は

骨 ウェ

ル の

降 伏

応 力

sV は 鉄

ウェ ブパ

ル の

体 積

τu は コ ンク リ

ト パ

ル の

終 局

せ ん

断 応 力 度

文 献

6

結 果

参 考

に して

O

 

SO

 

F

,と し た

 ecV は

文 献

6

に よ るコ ン ク リ

トパ ネ ル の

で ある

 

本 研 究

はコンク リ

ル の

基 本 的

挙 動 を

調

べ る ことに

主 眼

を おい て い るの で

は り

接 合 部

に は せん

断 補 強 筋

け られて い ない

ま た

は り お よ び

部 材

主 筋 量

少 な

鉄 筋

コ ンク リ

曲 げ耐

力 は

部 分

耐 力

8

で あ り

鉄 骨

コ ン ク リ

形 状

となっ てい る

 

3.

試 験

設 計

お よ

製作

  Fig

2

に試 験 体の 断 面 構

柱 断 面

B 。

XDc

=250

×

250mm

Dc

せ い

は り

断面

試 験 体

の は り せい

D

,を

250mm

と して, は り

B

。 は

はり幅 比

B

。/

Bc

0

6

0

8

1

0

じ て

150

200,250mm

である

 

鉄 骨

主材

SS

 

41

板 材

を 溶 接 組 立

し た

H

形 鋼

構 成

さ れ

その公

称 寸

H

200

×

80

×

9

×

25

で あ る

鉄 骨 ウ

ル に は

全 試 験

と も

IL

 

6

い ら れ た。

Table

 

l

法 を示

 

Table

 

2

各 板 材

力 学

特性

を示

鉄 骨 骨 組

Fig

3

a

す よ う に

柱貫

形 式 と

フラン

と は りフ ランジ お よ び

接 合

平ス チフナ との

接 合

K

突 合

とし

ウェ ブ と フ ラン

お よ び

水 平

ス チフ

との

接 合

両 面 隅

肉溶

と し た

な お

鉄 骨 骨 組

溶 接 組 立 後 焼 鈍

理 さ れ てい る

 

主 筋

SR

 

24

9

φ を 柱

びは り

断 面

隅 角 部

に 配

し た

十 字 形 骨 組

で は

配 筋

と し

お よ

L 字

形 骨 組で は

Fig.

3

b

す よ

90

°

折 曲

定 着

と し た。 な お

エ ン ド

ト側

主 筋

はエ ン

直接 溶 接

し た。

お よ び は り

部 材

のせ ん

断 補 強 筋

SR

 

24

相 当 品

6

φ を

100

 mm

間 隔

け た

 

Table

 

2

各 鉄 筋

力学 的 特 性 を 示 す

 

セメ ン

普 通 ボ

ラン ドセメ ン ト

細 骨

1.2

mm

下の

川 砂

粗 骨 材

5mm

h

 

10

 mm

以 下

砂 利

使 用

し た

Table

 

2

実 験 時

の コ ンク リ

トの圧

よ び割 裂 試 験 よ

求 め

ら れ た

強 度

す。

 

4.

実   験

  実験 装

と して

十 字 形 骨 組

例 を

Fig

4

 

シ リ

ズの

載 荷 方 法

Fig.

1

矢 印

に よっ て

よ う

組構造 物

水平荷

重 系

外 力 が作 用 し

場 合

応 力状

態 を

再 現

す る もの であ る

な お,

ト字 形

十 字 形 骨 組

場 合

柱 材

には 軸

負 荷

され てい ない

 

載 荷

50t

圧 ジャ ッ キ に よっ て

い,

荷 重

油 圧

ジャッ

キ 先 端

取 付

け ら れ たロ

ドセルに よっ て

測 定

さ れ

骨 組

載 荷

し た

基 準 荷

Q

      

Q

=p

v

L

形 骨

      

Q ;

P   

:ト

…・

…………・

4

1

    

Q

=P

,+

P2

十 字 形 骨 組

’)

と した

。 な お

,P ,

 

P

 

P2

Fig

」 の

図 中

す よ う に は り

端 部

え ら れ る

である。 R閑iα【助orm Thr凵st

 

Searin Oi叩10

贏 … 量

Fig

5

 

Measuring

 

Equipment

蹄 t

Fig

4

 

Loading

 

Apparatus

) 実験

で は

P

,と

P

,は等しくなる よ うに負 荷 し た が

若 干

 

の差異が

観察

さ れ ること が認め ら れ たので (

PI

P

)/

2

を測

  定 荷 重

P

と し た

(4)

NII-Electronic Library Service

   ac  o    o6   Q8    

 

餌罫

1

 

 

 

 

 

ρ

8

= 記 己 騒 0

 

 

お 芒

Σ O 匚 習

2

α

Fig

6

 

Crack

 

Patterns

α

b

c

       

d

Fig

7

 

Crack

 

Observati

〔〕n 

After

 

Test

90

 

接 合 部

パ ネル の

対 角 線 方 向

変 形

部 材 相 対 変 形

を摺 動

変位

によっ て

測 定

し た

な お

位 計 取 付 用

ル トは

骨 ウェ

囲の鉄 骨フ ラ ンジの

4

隅 角

に取 り

け ら れ

かつ

大 変 形 時

に おい て

コ ン ク リ

トの

破 壊

に よっ て ボル トの

変 位

拘 束

さ れ ない よ う に

Fig.

5

す よ うに コ ン ク リ

ト と ボル トの

に は

5

mm

程 度

のす き ま が

けら れ た

合部

のせ ん

γ は

   

γ

δ,/ρ

lt一

δ,/

ρ11・

 

………・

…・

……・

…・

4

21

に よっ て

め ら れ た

こ こ にp

1

測 定

さ れた

対 角

線 方向

δ,

δ,に

す る

ル ト

で ある

こ の

変 位 を基 準 変

位 量 と し

1

り返 し

載 荷

場 合

制 御 変

位 量

とし た

な お

載荷

法 則

と しては

接 合部

ル の せ ん

0.

005rad

単 位 振 幅

と し

各振 幅

に お い て正

三回の繰 り 返 し を

単 位 振 幅

漸 増

さ せ て

最 大 振 幅

0

05rad

まで

す る もの であ る。

   

 

5.

び 割 れ お よび 破 壊 状

  Fig

6

実 験 終

の各 試 験

の破 壊

況 を

す。

験 終

接 合 部

ルの残

し く

残 留 変 形

お よ

は り

部 材

に は ほ と ん ど み ら れ

接 合 部

ル に

集 約

し てい る

 

各 試 験

と も

は り あ るいは

柱 部 材

曲 げ

れ が

発 生

いで

接 合 部

ル に

斜 張 力

ひび

れ が 発

す る

。Table

 

3

視 察

に よる

曲 げ

ひび

斜 張 力

荷重

お よ び

最 大 荷 重 を示

 

L

形 では

は り

断 面

構 成

お よ び

は り

幅 比

に か か わ らず

れ の 試 験

斜 張 力 破 壊

Diagonal

Tension

 

Failure

を 呈 す るD また

最 大 耐 力 発

揮 後

変 形

っ て

Fig.7

a

す よ う に

端の コ ン ク リ

トお よ び 接

合 部

にお け る

フ ラ ン ジのかぶ りコ ン ク リ

トが

鉄 骨 部 分

分 離

す るのが

観 察

さ れ た

 

, ト

形 お よ び

十 字 形

で は は り

断 面

構成

に よっ て

破 壊

況は

き く

な る。 は り が

純 鉄

場 合

斜張

力 破 壊

様相

を 呈 す る

ほ ぼ

最 大 耐 力 発

揮後

増 大

に伴っ て

Fig

7

b

す よ うに

斜 張

力ひび

れ は

柱 材 側

に まで

柱 材

部 材 接 合 端

生 ず

げ ひ び

れ と

交 差

す ること に よっ て

コ ンク リ

トが三

錐 状に は く

す るこ と が あ る

ま た

部 材 接 合 端 側 面に (

 

1n

oriorConnection

Fig

8

 

Diagonal

 

Compressiori

 

Field

         

DiagonaI

     

C

 

prossion

     

Crack

 

Exterior

 

Cennection

N工 工

Eleotronio  Library  

(5)

Table3

 

Test

 

Results

FlexuraL  Cra。kin 呂 LoadDiag 。 “alTen5ionHa

imum LoadDiag 。 且a1Te コ5io“ Uhima 亡e Speにi

eu Colum ロ   〔ζf) Pf1B8a 皿 Cra⊂king    P  (d )

   

crLoad P  (しf) m眩x Cracking    τ c !E τ /F τ 1F τ c μ o e uc P

L

H

L

P

L

L

P

L

N

L

P

L

     N

L

P

L

s

L

P

L

N

L

P

L

N工

C

A M

π

958      

π

C

B  OH8

84

9

70

49     

0

125

0

125

0

250

C

β 6図 6

50

6

OO

10」D

12

ユ6     

o」37

0

159

0

198

C

B 8呂 ア

OO

5

50

10

84

t2

92     

o

166

0

205

0

228

c

固o翼 ア

50

7

09

IQ

ら3

13

07     

0

183

0

236

0

236

C

A R

8

72    8

64

C

BOR5

OO7

00

9

708

6510

37    9

88o

1420

IO3o

1630

1000

3260

2DO C

麿

66R8

OO ら

OO8

004

00lC

268

971L58   10

67o

229O

119O

2290

1270

2860

159 C

B 8R7

005

965

005

00to

759

3712

73   9

79o

2100

115o

2350

【67o

261O

196 C

B】OR5

002 』04

oo5

OO9

7710

3412

21    10

34G

2180

16ア O

2390

169o

239O

169

E

A M

8

96     

E

BOM4

OO

 

5【

9

ア6     

〇 − D4

o

L29

0

258

E

B 6}17

OO

5

00

8

DO

10

78   

0

152

O

184

o

230

E

B 呂M5

OO

4

00

6

oo

11

76     

0

145

0

255

O

28コ

E

BIOM5

84

5

OOP 5

84

11

ら3     

0

133

o

243

O

243

E

A   R

7

12     6

71

P

E

6  0R5

009

Ol

r

8

026

249

55   10

180

1850

1〜6O

193o

195O

386O

392 E

B6R4

008

006

Q: 3

147

715

711LG9    1L47o

1% O

257O

ユ28O

2570

4100

321

E

8 8R 呂

969

00 ら

oo2

005

OO5

7710

66   11

580

L12O

:62o

296o

2720

329O

302

E

B10R7

497

OO5

004

954

OG7

0011

69   1Z

450

Q84 口

229O

360o

3100

36DO

310

A H

5

19     

1

H OH1

OO

3

50F 5

98     

D

10【

o

】84

0

368

1

B  6N2

00

2

OO

4

Z3

6

85     

D

186

0

314

0

393F 工

日 BMLQO

1

00

3

3【

7 55     

D

153

0

416r0

462

日10H2 』0

2

50

2

9ア

7

96      

   

O

122

o

383r0

383

A   R

 

F

4

75     4

80

ε OR4

593

5z

3

694

355

66    5

4ア D

115O

ワ20

1970

1760

3940

352 工

B 6R4

282

394

oo3

434

283

857

03      7

06O

185o

153O

3250

274O

4060

342 工

6 8R3

513

002

513

oo2

964

457

78   7

830

107O

168D

3830

355O

4260

ユ94 工

BIOR3

804

703

105

062

⊃94

048

24    8

54D

0840

2も1o

4090

408O

4090

408

P

L

  Posi匸工ve LOading

 N

L

 

Nega しive LOading

9

ぢ O 匚 匚 o り       」 Φ ∈ oQ

12

°

60

O

 

aOl

     

O

     

a

9

り o

8

   

9

」   冒 四

150

QCtt

)       t  

SM

 

M

QO3

     

QO5

..

E

−B

 

8M

       

E

810M

   

O

 

laOrQ

tf

  

LI

5

・・

2

1

      ’

LE

B

・・

E

B

 

6

E

A

       

wtQs

        

wQs

       

Y

(rod

 

 

QO

,    

QO3

    

QO5

1

B10MI

B8M

B6M

       

60

ぢ Φ 匚 ⊆ O り

O 匸  

1

BOM

   

1

A

 

M

2

袈瀦

i

°n wQs        

Y

(rqd

)        

0

   α

01

    

003

    

QO5

Fig

9

 しoad

Displacem

ent  

Response

 to 

Monotonic

 

Loading

お い て

Fig

7

b

)に

す よ う に

は り の

げ 圧

縮 側

フ ラ ンジに

する

柱 曲

圧 縮 側

の コ ン ク

圧 壊

する

場 合 も

ある

は りが

鉄 骨 鉄 筋

トの

場 合

は り

お よ び

柱 部 材

の圧

縮 領 域

範 囲

斜 張

力ひび

れ が

発 生 し

Fig

8

に示 す よ う な 圧

場 が

成 さ れ

め 圧

縮 破 壊 (

Diagonal

 

Compression

 

Failure

様 相

を 呈 す る

これら の

破 壊 状 況

は ト

字 形

よ り も

ト字 形 骨 組

に お い て

ま た

は り

比が大 き く な る

程 顕 著

ほ ぼ

最 大 耐 力 発 揮 後

合 部

じ た

めひび

れは

変 形

増 大

っ て

柱 材

へ と

展 す

字 形

で は

Fig

7

c

す よ うに

こ の

斜 張 力

ひび

割 れ

はは り

部 材

が な く,

柱 材

げ 圧

と な る

部 分

に の み

進 展

す る

また

は り

幅 比

な る と

Fig.

7

d

す よう に

は り

接 合

さ れ る は り

部 材

の は り

よ り

柱 主 筋

に沿っ たコンク リ

トが は く

離 す

傾 向

そ れ は

は り

幅 比

き く な る

程 顕 著

である

ま た は り が

鉄 骨

場 合

同 様

柱 材 側 面

に は

フ ラン ジ に 沿っ た

材軸 方向

の ひ び

も観 察

され た

 

れの

験体

におい て

の よ うに

部 的

に はコ ンク リ

トの は く

観 察 さ

れ た

が 耐 力

低 下

は み ら れ ない

これ は

コ ンク リ

トに

し て

せ ん

断 補 強

筋 を設

け な くて も

コン ク リ

トは

耐 力 を発 揮

で きる こ とを

して い る。

 

な お,

L

破壊状

況 は

単 調

載 荷

に か か わ ら

ほ ぼ

じであ る

 

6

変 形 性 状

 

Fig

9

単 調 載 荷 時

接 合 部

JL

す。

縦 軸

基 準 荷 重

Q

横 軸

接 合 部

パ ネル の せ ん 断ひず み

γを

○ 印

接 合 部

パ ネル の

斜 張

力ひ び

荷 重

,・・

点 鎖 線

せん

断 状 態 を仮 定

し て

め ら れ た

骨 ウェ

ル の

弾 性 剛 性

お よ び二

点 鎖 線

91

−一

(6)

NII-Electronic Library Service

鉄 骨

ウェ ブパ

コンク

トパ

ルが

と し て

し た

場 合

弾 性 剛 性

次 式

11 )に よっ て

め られ た

 

 

 

Q

Cl

Ac

  

1

Gs・

As

  

Gc

Ac

一 ・

……一

1

こ こに

,CI

形 状 寸 法

っ て

決 定

さ れ る

係 数

 

L

字 形

お よ び

十 字 形 骨 組

Cl=

2

1

rie

で ある

な お, 

C

匸の

決 定

た っ て, ’

h

また

十 字 形 骨 組

場 合

は り

両 端

作 用

する

荷 重

Q

2

Gc

はコ ン ク

の せ

ん 断 弾 性 係 数

コ ンク

トの

ン グ

Ec

2

1

 ×  

IO

 

kgf

cm2

ア ソ ン

v

lf6

して

Gc=E

2

1

+ y

と し た

ま た

A

Ac

は そ れぞれ

鉄 骨

ウェ ブパ

ル お よ びコ ン ク リ

トパ

ル の

断 面 積

A

tw

j

お よ び

A

B

jc

とし た

な お

び 。

j

々 は り お よ び

鉄 筋

部 分

応 力 中

心 間

距 離

であ る

 

鉄 骨 鉄 筋

コ ンク リ

試 験 体

はコ ン ク リ

トに よっ て純 鉄 骨 試 験

と 比

して大

加 す る

 

し か し な が ら

純 鉄 骨

験 体

弾 性 剛性

計 算 値

験値

よ り

か な

さい

と な る

これ は

後 述

の よ

に 鉄

ウェ

パ ネル

4

周の鉄

フランジ が

弾 性 剛性

Bb

Bc

SteeL

Frome

0

0

6

0

8

1

0

π

p

P

『 e

Oretllt) 60t

1

Ytred】     

00 aOl

一     Lso

      sc

Ω0190Qlm60

1−

s。

so

dl

嘸 s°

IOt

”) 60

nn

ロエヒリ ↓ Y匸

山   

唖 oo2 nt1

o

α

d 〕 ;red, 12010 〔の 【

ω

CO

co ニ

,tOlSCI ° 

旧 ⊂r

の oo5 red

) nt } rad}

Fig

10

 

Hysteresis

 

Ioops

一 92 一

(7)

影 響 し

て い る た め と

さ れ る

 

L

字 形 骨 組

で は

斜 張 力

ひ び

発 生

耐 力

は ほ と ん

ど期 待

で き ない の に

ト字 形

さ らに

十 字

形 骨

で は

張 力

び割

発 生 以 後

耐 力

増 大

し い

ま た

こ の 傾

は り

幅 比

き く な る

程 大

き く な る

傾 向

に あ る

これ は,

前 述

破 壊 状 況

も 明

ら か な よ うに

,L

形 で は

試 験

と も

破 壊

様 相

が 顕 著で

コ ン ク リ

トパ

ル に

分な

圧 縮 場

構 成

さ れ ないのに

さ ら に

十 字 形

で は

部 材

圧 縮 領 域

十 分

場 が構 成

される か らで

 

Fig

10

載 荷 時

接 合 部

ル の履 歴

曲 線

であ る。

純 鉄 骨 試 験 体

履 歴

安 定

し た

各振 幅 段 階

2

回 目

で ほ ぼ

収 束

し て

定 常

ら れ る

。一

鉄 骨 鉄 筋

コ ン クリ

試 験 体

履 歴 曲 線

変 位 量

対 す

紡 錘 形

履 歴 曲 線

とス

プ形

歴 曲 線

合 成

し た

形 状

す る

す な わ ち

椄 合 部

ル に

残 留

ひび

存 在

す るう ちは

鉄 骨

履 歴 性 状

こ の

残 留

ひび

れ が と じ る とコン ク

抵 抗

し は じ め

鉄 骨 鉄 筋

コ ン クリ

トとし て の

履 歴 性 状 を呈

す る。 こ れ ら の

曲 線

に お い て

接 合 部

ル に

斜 張 力

破 壊

ある い は

圧 縮 破 壊

の い

れの せん

断 破 壊

卓 越

する

場 合

接 合 部

ル の せ ん

O

02

O

03

 rad

程 度

まで は

接 合 部

ル に せ ん

断補 強 筋

配 置

さ れて いな く

と も

非 常

安 定

し た

性 状 を示

すこと に

特 徴

がある

  各

試 験

におい て

各 振 幅

ご との

耐 力

低 下

1

目 と

2

回 目

き く

そ れ

以 後

は ほ と ん ど

低 下

し ない

こ の

傾 向

位 振 幅

さ い う ちは

であるが

変位

き く な る とコ ン ク リ

トの

抵 抗 力

さ く なり

鉄 骨

ル の

履 歴 性 状

卓 越

1

園 目

2

回 目

耐 力

低 下 率

さくな る

な お

本 実 験

では

せ ん

0

02

O

04

 rad

程 度

り返し

載 荷

中 断

し た

試 験 体

これは

フ ラ ンジ と はり フ ラ ンジの

接 部

ある い は

フ ラ ンジ と

接 合 部

水 平

ス チ フ

との

接 部

破 断

に よる

な お

L

字 形

お よ び ト

字 形

場 合

正 荷 重 と負 荷 重

に は

若 干

耐 力

め られ

歴 曲 線

は わずか に

非 対 称

と な る

こ れ は

は り

主 筋

着 方 法

が 上

非 対 称

であり

端 筋

下 端 筋

との

定 着 力

が あ るこ と が

履 歴 曲線

非 対 称

と な る

理 由

の ユつ

え られる

 

7.

コ ン ク リ

トパ

ル の せ ん

断 耐 力

 Fig.

11

模 式 化 し

は り

接 合 部

履 歴 曲

準荷

で示 さ れ た 鉄

骨 鉄 筋

コ ン ク

トパ

ルの

耐 力

QSR

γ

 

H

) と 鉄 骨パ ネル の

Qs

γ

 

H

よ り

鉄 筋

コ ン ク リ

トパ

ルの

Q

γ

,H

変 位

γ およ び

履 歴

H

を考 慮

して

     

QRC

γ, 

H

);

QSRC

7

 

H

Q

γ

 

H

 

7

1

に よっ て

め られ る

本 実 験

では

はり

接 合 部

に はせ

SteeL

QReinforcod

Conc

爬い

Q

駅 C

r

尸 「

 

Steel

Q5Y

‘ 置

ρ

’ 

Q

Q5R

inIorc

d

Concreto

 

Q

Y

Q5

Y

H

Fig

11

 

Calculation

 of  

Shear

 

Capacity

 o‘

Concrete

 

panel

    α

d

 

OO2

    

001

     

0

     

001

    

002

    α

03

Fig

12

 

SheaT

 

Capacity

 of 

CQncrete

 

Pane

且{

Specirnen

 

I

B

     

SR

1

B

 

8

 

M

      : 「

      

  Bg

_

_

_

_

l

Fig

13

 

Effectlve

 

Area

 of  

Co

ロcrete 

PaneL

断 補 強 筋

配 置 さ

れ ていない の で,

QRC

γ

 

H

準 荷 重

され たコ ン ク リ

トパ

ル の

耐 力

Q

γ

,H

対 応

す る

  Fig

2

は こ の

う な

手 法

に よっ て

め ら れ た

Qa

γ

H

で あ る

各振 幅 段 階

サ イ

クル

実線

三 サ

ク ルを

破 線

で そ れ ぞ れ

し, ▼ は

最 大 耐 力

す。 な お

,一

点 鎖 線

比 較

のた め に

手法

に よっ て

め ら れ た

単 調 載 荷

結 果

であ る

各 振 幅 段 階

サ イ クル と

三 サ

ク ル

耐 力

に は

り 返 しに よ る

劣 化

がみ ら れ る。

 

基 準 荷 重

さ れ たコ ンク リ

トパ

ル の

耐 力

γ

H

と コ ンク リ

トパ ネル に

作 用

す るせ ん

断 力

pQti γ

H

との

に は

     

pQc

γ

 

H

=C2・

Qc

γ

 

H

「)

 

7

2

93

(8)

NII-Electronic Library Service

関 係

成 立

する

,C2

形 状 寸 法

に よっ て

され る

係 数

L

字 形

, ト

字 形

お よ び

十 字 形

と も,

C

1

,十

Dc 一

ε

2

/sjb

− 1

2

  本 実 験

では

主 筋 量

ない こ

お よ

び破 壊 状 況

か らコ ン クリ

トパ

ル の

断 面 積

Fig,

13

す よ うに

幅 を柱 幅

, せい

を鉄 骨

フ ラン

ジ重 心 問 と

し て, こ の

領 域

にせ ん

応 力

分 布

す る

と仮 定

す る

せ ん

断 応 力 度

,τ は

     

c τ

pQc

γ

 

H

Bc・

8

e

=C2・

Qc

γ

 

H

Bc’

sjc

       

 

 (

7

3

) に

っ て

求 め

ら れ る。 こ の

関 係 を用

い て

め られ る

斜 張

ひび

発 生 時

お よ び

最 大 耐 力 時

各 試 験 体

平 均

せ ん

断 応 力 度

をコ ン ク 1

 

トの圧

縮 強 度

Fc

無 次

し た

Table

 

3

示 す

 

Fig.

14

a

b

斜 張 力

ひ び

平 均

ん 断 応

力 度

τ, 。お よ び

最 大 耐 力 時

平 均

せ ん

断 応 力 度

Ttt

コ ン ク

圧 縮 応 力 度

Fc

無 次 元 化

し た

値 (

τ、rfFc お

び τu/

Fc

は り

幅 比

B

B

, との

関 係 を 示 す

単 調

お よ び

載 荷

の い

れ の

場 合

斜 張 力

発 生

せ ん

断 応 力 度 と柱

は り

幅 比

には

関 関 係

め ら れ

平 均

0.

156

 

F

,で あ る

大 耐 力 時

平 均

せん

断 応

は り

比 との

に は

相 関 関 係

認 め ら

平 均

せ ん

断 応 力

は ゜

5

°

Tc「’Fc

a40

as

°

Tut 

Fc

am

1

 

8q30

       

aSD

1

1

L − 一 _ 型

’・c

 

L

O

     

O6

 

ae

          

O

α め 口 ‘

” 口 OJ ▽

2

Ω 0 に

a5

°

Tc「’

fc

”‘°

1

。、。

Posit

邑りO   @I   ロ    @

oN

’讐

v

L

a 華 △

@

0

alOO

      

Q606

  { a) 

Diagonal

Ten5ion

  

Cr

αoking

Streng

電  

F

14

Q30

T

Fc

 

A 十

 

 

 

 / ノズ ・   

l

08

 

lo

ソ10t

。L一繭 ≒ 瓮  {b)Mo

imum

 Streng hShear  S亡rength  of

 

ncrete

 

Panel

幅 比 が大

くなる

L

は〔0 .

100

0

239

Fc

,ト字形

0

129 〜

O

3

Fc

,十字

0

176

O

4

6

F

な る

お ,

L

形 お よ

形 の

合 ,

重 と 負 荷

の に 若

の 耐

力 の 差が

めら れ る

。 こ

れ は

,前

に 慣用 の は

の 定 着 法

上 端

筋 と下端 筋

能 の 差

た め

あ る。  

,コン リー

パネル

と し

Be

B

, +

B

。 )

2

値 )

採 用し

て求められ た最 大

力時の

平 均 せ

ん断 応

er

。をコンクリ ー トの圧縮強度で 無

し た 値

e

τ

u

F

 

able

 

3

に 示

ば ら つ き は

あ る

のの

柱は り

比 に

無 関

に,十

形 骨

組 は

0

4Fc

,ト字

0

,  

L

字 形 骨 組 は

0

2F

の 各 々

類 似

梱 が

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Fc

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15

 

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7

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お , ト

お よ び

L

字 形骨 組    の平せ ん 断応 力 度τuは そ れぞれ

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