Seismic Performance Evaluation Based on Mechanical Model for Reinforced Concrete Beam-Column Joint Suffering Axial Collapse after Joint-hinging Failure

基于力学模型的钢筋混凝土梁柱节点铰接破坏后轴倒塌抗震性能评价

基本信息

批准号：
21K04338
负责人：
北山和宏
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tokyo Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

梁が三本貫入する側柱梁部分架構試験体に二方向水平力および柱変動軸力を載荷する実験を実施した．また既往の隅柱梁部分架構実験の結果の検証結果に基づいて隅柱梁部分架構試験体を設計・作製して同様の実験を行った．ここでは側柱梁部分架構の実験結果について述べる．全試験体で最大耐力に到達した層間変形角1.5%までに柱・梁主筋および接合部横補強筋の引張降伏が発生した．このとき梁曲げ降伏が生じた。一方向載荷時の最大耐力発揮後，水平二方向載荷時に層せん断力が接合部降伏破壊耐力の予測曲面に到達し，層間変形角1.5%の南西地点で接合部降伏破壊を生じたと判断する．層間変形角2%では柱主筋の圧縮降伏が発生し，柱梁接合部のかぶりコンクリートの圧壊とともに十字形方向の水平耐力が低下した．層間変形角3%では柱梁接合部のかぶりコンクリートの圧壊がさらに進み，柱主筋が露出して座屈の兆候が見られた．層間変形角4%では，柱梁接合部のコアコンクリートの圧壊にともなって柱主筋が柱梁接合部内で座屈し，軸崩壊へ向かう挙動へ転じた．柱主筋の座屈挙動はその直径が細くて柱主筋比が1.1%と小さい試験体で最も激しく，接合部横補強筋を分散配置した試験体で少ない傾向を示した．層間変形角4%の第二サイクルでの二方向載荷時に，柱主筋を細径（8-D13）とした試験体では柱梁接合部の軸崩壊直前に至ったために実験を終了した．これに対して柱主筋を8-D16とした試験体では層間変形角4%の第二サイクルの載荷を全て完了して実験を終了した．この試験体においても柱主筋の座屈状況および柱梁接合部のコンクリートの損傷状態から，柱梁接合部の軸崩壊直前であったと判断した．これより柱主筋を細径とした柱梁接合部の軸崩壊は他の試験体よりも早期に発生したと考える．

对三梁贯通的边柱梁部分框架试件施加两个方向的水平力和柱波动轴力的试验。此外，在前期角柱梁部分框架实验验证结果的基础上，设计制作了角柱梁部分框架试验体，并进行了类似实验。在这里，我们将讨论边柱梁部分框架的实验结果。直到1.5%的层间变形角达到所有试件的最大屈服强度时，柱/梁主筋和节点横筋均发生拉伸屈服。此时，梁发生弯曲屈服。单向加载达到最大屈服强度后，层间剪力达到水平双向加载节理屈服断裂强度预测曲面，确定节理屈服破坏发生在层间变形角的西南点。为1.5%。当层间变形角为2%时，主柱钢筋发生压缩屈服，横向水平承载力随着柱梁节点处保护层混凝土的破碎而下降。当层间变形角为3%时，柱梁缝处保护层混凝土的破碎进一步进展，主柱钢筋裸露，出现屈曲迹象。当层间变形角为4%时，由于柱梁节点处核心混凝土的破碎，主柱钢筋在柱梁节点内发生屈曲，且行为向轴向倒塌转变。柱配筋的屈曲行为在小直径和小柱配筋率（1.1%）的试件中最为严重，而在节点处横向钢筋分散的试件中往往不太严重。在层间变形角为4%的第二周期双向加载过程中，由于小直径试件（8-D13）中的柱主筋到达柱梁轴向倒塌前一点，试验终止。联合的。另一方面，对于8-D16主柱配筋的试件，在层间变形角为4%的第二周期加载完成后，试验结束。根据本试件中主柱钢筋的屈曲和柱梁节点处混凝土的损伤情况，判断柱梁节点即将发生轴向垮塌。由此认为，柱主筋采用小直径的柱梁节点的轴向倒塌早于其他试件发生。

项目成果

期刊论文数量（16）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

地震被害を受けたRC造中低層建物の接合部降伏破壊に関する考察

受震破坏的中低层钢筋混凝土建筑节点屈服破坏的思考

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
日本建築学会大会学術講演梗概集
影响因子：
0
作者：
中島里奈;奥田裕介;中村温陽;白村浩輝;山本貴正;平岩陸;井上諒，村野竜也，佐野由宇，晉沂雄，北山和宏
通讯作者：
井上諒，村野竜也，佐野由宇，晉沂雄，北山和宏

三方向地震力を受けて降伏破壊した鉄筋コンクリート隅柱梁接合部の軸崩壊に関する研究その5：軸崩壊に至る柱梁接合部における柱主筋の座屈性状の検討

三向地震力作用下屈服破坏的钢筋混凝土角部柱梁节点轴向倒塌研究第5部分：柱梁节点柱主筋轴向倒塌屈曲性能检验

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
日本建築学会大会学術講演梗概集
影响因子：
0
作者：
Takagi Jiro;Ohsaki Makoto;Cao Yongsheng;村野竜也，佐野由宇，井上諒，晉沂雄，北山和宏
通讯作者：
村野竜也，佐野由宇，井上諒，晉沂雄，北山和宏

三方向地震力を受けて降伏破壊した鉄筋コンクリート隅柱梁接合部の軸崩壊に関する研究，その3：柱梁接合部の降伏破壊および軸崩壊に向かう挙動

三向地震力作用下钢筋混凝土角柱梁节点屈服破坏的轴向倒塌研究，第3部分：柱梁节点屈服破坏和轴向倒塌行为

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
日本建築学会大会学術講演梗概集
影响因子：
0
作者：
千原　隼;鈴木　啓太;沖山　友麻;大畑　卓也;山本　貴正;佐野由宇，石川巧真，村野竜也，北山和宏，晉沂雄
通讯作者：
佐野由宇，石川巧真，村野竜也，北山和宏，晉沂雄

三方向地震力を受けて降伏破壊した鉄筋コンクリート隅柱梁接合部の軸崩壊に関する研究，その4：隅柱梁接合部の軸崩壊および変形性能に対する柱主筋の影響

三向地震力作用下屈服破坏的钢筋混凝土角柱梁节点轴向破坏研究第4部分：主柱钢筋对角柱梁节点轴向倒塌变形性能的影响

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
日本建築学会大会学術講演梗概集
影响因子：
0
作者：
中条　吉博;大庭　海渡;小林　快;石川　海斗;山本　貴正;寺西浩司，藤田健太郎;請舛慧，崎原康平，中村文則，東舟道裕亮，滝勇太;石川巧真，村野竜也，佐野由宇，晉沂雄，北山和宏
通讯作者：
石川巧真，村野竜也，佐野由宇，晉沂雄，北山和宏

三方向地震力を受けて降伏破壊した鉄筋コンクリート隅柱梁接合部の軸崩壊に関する研究その6：柱梁接合部の軸崩壊発生直前における変形機構の検討

三向地震力作用下屈服破坏钢筋混凝土角柱梁节点轴向倒塌研究第6部分：柱梁节点轴向倒塌发生前的变形机制检验