鉄筋コンクリート有孔梁の変形性能に関する実験研究

钢筋混凝土穿孔梁变形性能试验研究

• 批准号: 05650549
• 负责人: 黒正 清治
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Ashikaga Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05650549/
• 关键词: 有孔梁; 靭性; 鉄筋コンクリート; 変形能力; せん断

現在の鉄筋コンクリート構造物の設計は、部材の変形能力の程度や支配の程度によつて構造物に必要な保有耐力を考えようとする靭性設計法であるので、梁の耐震性への開口の影響は、強度に対してだけでなく、梁の変形能力に対しても把握されていなくてはならない。しかしながら、開口の変形性能への影響に関する実験データーはほとんどなく、無視されているのが現状である。設備設計の合理化のために、梁端部の塑性ゾーンにも開口を設けることが要求されている現在、開口が強度だけでなく、変形性能へ及ぼす影響を確認することは急務といえよう。試験体の共通因子を、断面(20cm×40cm)、せん断スパン(100cm)、コンクリート強度(260kgf/cm^2)、主筋比(1.1%)として、変動因子を、あばら筋の径(5,6,7mm)、あばら筋の間隔(4、6cm)、孔位置(柱面から梁せいの0.5、1.0、1.5倍の位置)、孔径(梁せいの1/3、1/4、1/5)とした。加力は片持ち梁形式の正負番くり返し載荷で行った。孔周りには特別な補強は行わず、一般的な傾向を調べるための基礎実験とした。実験の結果次のことが明らかとなった。1)全ての試験体が曲げ降伏したが、孔径が梁せい(D)の1/3であっても、孔位置が柱面から1.0D以上離れれば、部材角1/30以上の変形能力があった。2)孔が梁端にあっても孔径がD/5以下であれば、部材角1/30以上の変形能力があった。3)孔位置と孔径が変形能に及ぼす影響を、日本建築学会「終局強度設計指針」に示されているトラス理論で検討し、コンクリート圧縮束の傾きと負担している力を実験的に測定した結果、孔位置が柱面から離れると変形能力が増すのは、コンクリート圧縮束の有効係数が低下しないためであり、孔径が小さくなると変形能力が増すのは、コンクリート圧縮束の傾きが大きいためであることが分かった。

当前的钢筋混凝土结构的设计是一种韧性设计方法，涉及考虑结构的所需轴承能力，具体取决于成员的变形能力和控制程度，因此，开口对梁的地震抗性的影响不仅必须在强度上，而且还可以理解束的变形能力。但是，几乎没有关于开放变形性能效果的实验数据，目前被忽略了。为了简化设备设计，现在有必要在光束末端的塑料区域提供开口，因此迫切需要确认开口的影响不仅对强度，而且对变形性能。样品的常见因素为横截面（20厘米x 40厘米），剪切跨度（100cm），混凝土强度（260kgf/cm^2），主凸轮比（1.1％），可变因素是肋骨的直径（5、6、6、7mm），尺寸（4，6cm），孔位置（4，6cm），孔位置（4，6cm），1.5，1.5，1.5 （光束尺寸的1/3、1/4、1/5）。使用悬臂梁型加载进行载荷。在孔周围没有进行特殊的加固，但基本实验被用于研究一般趋势。该实验揭示了以下内容：1）所有标本均弯曲并产生，但是即使孔直径为梁（d）的1/3，如果孔位置在柱表面的位置为1.0D或更多，则变形能力为1/30或更多。 2）即使孔位于光束的末端，如果孔直径为d/5或以下，则构件角也可以变形1/30或更多。 3）使用日本建筑研究所“最终强度设计指南”中所示的桁架理论检查了孔位置和孔直径对变形的影响，并在实验上测量了混凝土压缩束的斜率，并且在孔位置远不及圆柱状态时，由于孔的位置远不及，因为在圆柱状的表面远处均增加了有效的有效性，因此发现变形能力会增加。当孔直径较小时，变形能力会增加，因为混凝土压缩束的斜率很大。