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J-GLOBAL ID：201902212069272427   整理番号：19A2737525

軸方向筋の座屈とコンクリートに対する基礎からの拘束効果に着目した変動軸力を受けるRC造柱のモーメント-曲率解析

MOMENT-CURVATURE ANALYSIS OF RC COLUMNS UNDER VARYING AXIAL FORCE CONSIDERING BUCKLING OF LONGITUDINAL BARS AND CONCRETE CONFINEMENT FROM FOOTING

著者 (4件)： 加藤大介 (新潟大学工学部建築プログラム) ,  千葉勇輝 (新潟大学自然科学研究科) ,  中村孝也 (新潟大学工学部建築プログラム) ,  本多良政 (小山高等専門学校建築学科)
資料名： 日本建築学会構造系論文集  (Journal of Structural and Construction Engineering (Transactions of AIJ))
巻： 84  号： 763  ページ： 1271-1279(J-STAGE)  発行年： 2019年 
JST資料番号： F0393B  ISSN： 1340-4202  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 1.緒言 たわみによる鉄筋コンクリート部材の挙動をシミュレートするために,曲げ理論に基づく解析手法が一般的に用いられている。この手法においては,Ramberg Osgoodヒステリシスモデルが,軸方向筋の応力-ひずみ関係に対して一般的に使用されている。コンクリートモデルに関しては,横補強筋によるコンクリート拘束が最も重要な側面であり,多くの拘束モデルが提案されている。一方,材料モデルに関する他の側面では,最近,薄い部材のコンクリート拘束や軸方向補強材の座屈などが注目されている。本研究では,鉄筋コンクリート柱のモーメント-曲率関係に関する解析的研究を行った。ファイバーモデルを用いて,軸方向筋の座屈と剛強な基礎からのコンクリート拘束を考慮した。2.解析対象 解析対象は,以前に試験され報告された比較的大量の軸方向筋にも拘わらずたわみ破壊された4つの鉄筋コンクリート柱である。柱試験体は,一定または変動軸力と非対称モーメント反転を受ける。シアスパン長と比率は,600mmと2.73であった。柱の変形能力を,軸方向筋の座屈に従って設計した。3.座屈モデル RC部材における軸方向筋の座屈長さは,一般的に,横方向筋間隔の数倍に及ぶ。座屈モードは,帯筋間隔によって分割された座屈長さで表現する。座屈モードを考慮したRC柱の軸方向筋に対する座屈モデルは,加藤ら(1995)によって既に提案されている。本研究では,そのモデルを用いた。JenningによるRamberg Osgood履歴モデル(1963)を,軸方向筋の応力-ひずみ関係に対して,いくつか修正後に用いた。逆Ramberg Osgood関数を座屈後の領域に適用した。4.コンクリートモデル 著者らは,柱の実際の曲げ挙動を,帯筋補強(加藤(1992))のみで拘束されたコンクリートモデルを用いては,十分な精度でシミュレートできないことを報告した。これは,コンクリートの圧縮破壊領域が,モーメントとせん断力を受ける部材の危険断面近くに局所的に限定されており,剛強な基礎からのコンクリートの拘束は無視できないからである。加藤ら(1998)による以前の研究で,帯筋補強により拘束されたコンクリートの応力-ひずみ関係モデルについて提案している。このモデルを用いて,横補強筋と剛強な基礎により拘束されたコンクリートの応力-ひずみ関係を表現した。5.結論 シミュレーションしたモーメント-曲率関係と載荷中に散逸した履歴エネルギーを観察し比較した。主な結論は,ファイバーモデルを用いてシミュレートしたモーメント-曲率挙動の結果が,試験結果と一致し,提案した座屈と拘束モデルの有効性を示している。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 主筋 ,  *局部座屈 ,  軸力 ,  曲率 ,  たわみ ,  曲げモーメント ,  歪 ,  軸方向応力 ,  解析モデル ,  補強筋 ,  計算機シミュレーション ,  モデリング ,  *柱 ,  *鉄筋コンクリート構造 ,  拘束 ,  帯筋 ,  *鉄筋コンクリート柱 ,  計算機利用 ,  利用 ,  *立体
準シソーラス用語： *RC柱

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分類 (2件)： コンクリート構造  (RA04030A) ,  その他の建築部分  (RB03050S)

引用文献 (23件)：

• 1) Jennings, P. C. : Response of simple yielding structures to earthquake excitaion, Ph.D. Thesis, California Institute of Technology, Pasadena, 1963
• 2) Netrattana, C., Taleb, R., Watanabe, H., Kono, S., Mukai, D., Tani, M. and Sakashita, M : Assessment of drift capacity of RC shear walla by key design parameters, Bulletin of the New Zealand Society for Earthquake Engineering, Vol. 50, No. 4, pp. 482-493, 2017
• 3) Farhad, D., Rajesh, P., Dhakal and Stefano, P. : Tests on slender ductile structural walls designed according to New Zealand standard, Bulletin of the New Zealand Society for Earthquake Engineering, Vol. 50, No. 4, pp. 504-516, 2017
• 4) Mohammad M. Kashani, Laura N. Lowes, Adam J. Crewe and Nicholas A. Alexander : Phenomenological hysteretic model for corroded reinforcing bars including inelastic buckling and low-cycle fatigue degradation, Computers & Structures, Volume 156, pp. 58-71, 2015
• 5) Mohammad M. Kashani, Laura N. Lowes, Adam J. Crewe and Nicholas A. Alexander : Nonlinear fibre element modelling of RC bridge piers considering inelastic buckling of reinforcement, Engineering Structures, Volume 116, pp. 163-177, 2016

タイトルに関連する用語 (10件)： 座屈 ,  コンクリート ,  基礎 ,  拘束効果 ,  着目 ,  変動軸力 ,  RC造 ,  モーメント ,  曲率 ,  解析