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【カ テ ゴ リーII】 日本 建築 学会構 造系論文 集　第 614号，163．．】70，2007年 4 月

∫．Struct．　Constr、　E   ．，　A 【J，　 No ．614，163−170，　Apr．，2007

CFT 柱 一 フ ラ ッ トプ レー

ト接合部 の 鉛直耐 力 に 関する実験 的研 究

AN 　EXPERIMENTAL 　STUDY 　ON 　VERTICAL 　LOAD 　RESISTANCE 　OF

　　　　　　　　　　CFT 　COLUMN − FLAT 　 PLATE 　JOINTS

　　　　　　　　山 口 卓 巳’1，島 崎 和 司

＊ 2， 佐 藤 宏 貴

＊ 3

Takumi　 YAA4AGUCHL 　Kazushi　SHIMAZAKI 　and 　Hirofei　SA 　T（）u

　Build董ngs 　composed 　of　coupied 　shear 　wa 蓋監s　with 　dampcr，　CFT　colunin ，　and 　nat　plate　siabs 　is　onc 　ofthe 　type 　of

bui1dings　that　can 　be　reused 　after 　severe 　earthquakes 　with 　low　repair 　cost．　To　evaluate 　the　vertical　load　resistancecapacity 　ofthe 　newly 　designed　CFT 　oolumn −flat　plate　co 撒 ection ，　two　series 　of 　experimental 　studies 　for　elementspecimens 　wcre 　ca   ed　out，　Total　ofthirty −f（）ur　speoimens 　are　tested　and 　strength 　capacities 　ofthG 　results　were 　examined 　using 　venical 　loadresist匿mce 　macm 　models 　and 　showod 　good 　agrGement ．　At　design．　the　ve 面cal 　strcngth 　c跏 be　evaluated 　by　theACI　and 　AIJ　standards 　in　the　safe　side．

K 剛yerdS ’CF7 ’Co1伽 η ，　Flat　plate　slab ，　Joint，　Vertical　sh・ength ，　Load　resistance 　maero 　model

　　　　　 C珂 柱、フ ラ ッ トプ レ ート、接合部、押 し抜 き耐力、耐荷機 構モ デル

1 ，序

　近年、建築構 造の 要求 性能 が多様化 し、 大地震後の 建物の 財産価

値保 全へ の 要求が高 ま っ て い る。その 為 に は、構造性能 の 劣化 が生

じない だ けで なく部材の 修復性が 良好で ある事が 必要 である。図1

に 示 した、コ ア連層耐震壁聞 に境界梁ダン パ ーを有 し、外周部が

CFr 柱一フ ラ ッ トプレ ート架構 で あ る構 法は、こ うした要求性能 を

満足 した構造形 式 の ひ とっ と考え られ る。従来の R（精 造に比較 し

て 建物総重量、スパ ン の 拡大、施工性、空問 自由度などの利点の 多

い 構造 シ ス テ ム とい え る L  連層壁間 の境 界梁 ダン パ ーによっ て地

震時の エ ネル ギー

を吸 収 し、周辺架構 は主 として鉛 直力の 負担 を行

う。大地震後の 修復性 とい う観点か ら見 る と、こ の 境界梁ダン パ ー

部分の 挙動が重要 とな る。これ に 関 して は、低 降伏 点鋼 を利用 した

境界梁 ダン パ ーenや、ア ン ボ ン ドX 型配筋 を利 用 した境界 梁3＞4）

にっ

い て すで に報告 した。一方、主 として 鉛 直力の 負担 を行 うこ とに な

る外 周 の 柱一

フ ラ ッ トプ レ ート架構 が ラ

ーメ ン 構造 と異な る点 は、

1）梁 に相 当す るス ラブ 内で 、応力 が2次 元 的 な分布 をす る こ と、2）コ ン ク リ

ートに 生 じる ひ び割 れの 進展に ともな っ て応 力が再 配分さ

れ、その 分布 が変化 して い く事、3）水平力 を受 けた 時 に、モ ーメ ン

トと の連成に よ っ て、ス ラブが脆 性的なパ ン チ ン グシ アー破壊を生

じやす くな る こ と等が あげ られ る。接合部の 水平 カー変形関係 につ

い て は、過去 の 研 究 OP や、鉄筋 コ ン ク リート構造計 算規準 ・同解

説 OP （以 下RC規準） を 参 考 に して 復元力 特 性の 設 定 法 を提案 した1も

本報 は、前報 oで提 案した 図2に示 す接合デ ィ テール に ス ラブ部分を

含む CFI柱一フ ラ ッ トプ レート接合部要素試験体の 鉛直方向加力実

験 を行 うこ とで、接合部周辺鉛直耐荷機構を検討する もの で あ る。

2 ．実験概要

　実験 は プ ロ トタ イ プ建物 （8階建、ス ラブ厚300mm、ス パ ン 10m程度）の CFr 柱一フ ラッ トプ レート接合部 を取 り出 した要素試 験体

の 柱部分 を押 し抜 く加力方法 とした。本 接合部 は小鉄 骨 を内蔵 し、

こ の 部分の 剛 性、耐力 が他の 部分よ りも高く、梁に準じた役 割を果

たす。実験は押 し抜 き加力 による反力 を試験 体の 4辺 と した 1シ リ

ーズ 実験、反力 を試 験体 4 隅の 4点また は2点、1点 と した皿 シ リ

ー

ズ実験 の 2つ の 実験シ リーズか ら成る。1 シ リ

ーズ実験で は 反力を4

辺 としたが、結果的 に岡帷 の 高い 小鉄骨部分の 直接加力試験 とな っ

た。H シ リーズ実験は、ス ラブか らノ亅・鉄 骨部分 へ の 力の 伝達 を含 め

た 鉛 直耐 力試 験 と して 計画 した。

図 1 想定す る構造 シス テ ム 図 2 本接合デ ィ テー

ル

ll神奈 川大学工 学研究科建 築学専攻

’2神奈川大学工 学部建築 学科　教授

・博士 （工 学）

紹  ジ ャ ス ト　修士 （工 学）

Kanagawa 　UniversityProf．，　Kanagawa 　University，　Dr．　Eng．Just　Corporation，　M ．　Eng．

一 163一

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表 1 試験体パ ラメータ 表 2　使用材料の 機械的性質

シ リー ．

　 スラブ筋ズ

試験

体名

コン ク

リートM〆Qd

接合 部形 状

接合面数 鉄筋形状 種類5tud

　接合プ

レー

ト形 状埋殼H型鋼

初期ひび

（層間変形

試験 体　　名

コ ンク

リート

圧縮強度

（N／mm2

引張強度

N／mm2

ヤ ン グ係数

（N／mm2 ）

Ps1 憎 P 一 一 一 一Ps3FG2421 ．42 ，62 ．56x104Fc36

Ps2 一 一 鬯 雫2 一 一

45，13 ．52 ．70x104P54Fc36 一 60x60 × 4 × 4 曽

Ps1．2，4β噌13Fo36

51x4P55Fc60 一 一

曽 9QX60x4x4 一 Ps5Fc6057 ，23 ．93 ，20x104江 Ps7 SD295 一 　 一

P58 1．3 閉鎖型一 Ps14卿

　　20φ9 1／200

Ps1051x4

1／100Fo3642 ．83 ．143 ．01x104

P5 餌 120PsてL〜

6LJTP512 51x4

皐160× 60 × 4 × 4 一

Psl3 SD78 一 一 一2．80x104

P514 十字型 4面 囚Ps21 〜　　27FG3652

．32 ，59s 180　フ・辱 60 × 60 × 4 × 4 　

Ps16D1051

×4 凾Ps17 X 　　X 　X 　

屹 曹試験体　　名

鋼 材降伏 強度

（N／mm2 ）

引 張強度

（N／mm2 ）2．0 SD295s1 D5 50x60 　x4x4 曽

D6 463Ps19 51x360 × 60 × 3x4 一 SD295 567

52Fc3 δ 3．4D10 一 UD6UD7859521030

Ps21 一 Ps1即　13stud φ9SR295467808φ651x460x60 　x　4　x　4

Ps22 一s2 閉鎖型

一 一 PL −4SS400374436Ps24 一 一 一 一HPs25 SD78

25× 4 一 D6SD295376566

2φ610x460X ∂0 ×4 × 4 一 Ps14stud

　D1SD295366507P527 一 一 一 一

1．3 studD6SD295336535PsIL DlO 一

　20，Ps1TPs1L

〜　　6L5 し D6 一 PL −4 320460

SS400P53L D5紹

5Ix4 ∂OX60 ×4 × 4 　 PL−3 30 ア 438L型 2面

Ps4L 180　 フ ・鹽 SD295 一 D6SD29542560655L

DIO51x360× 60x3 × 4 一 U7．1USD785812968

P56L 閉鎖型 　 一Ps2」〜　　27studSR295554754

P51T T 嚊 3 D1051× 460x60 　x　4　x 　4 一 PL−4PHC27251357

　　：li夥駅嬲 報 欝‘

亡袈鴇ホ 2 鍛 H型銅の’ttesを嬾 型としたもの

2 、1　 試験体

　試 験 体数 は 表 1に 示す 34体で、その うち 1 シ リーズ は 13体、H シ

リーズ は21体で あ る。1シ リーズ試 験体は、全試 験体を 十字型接合

部試験体 とし、せ ん断ス パ ン 比 （以 下1diPdi を1．3に設 定 した。 試

験体寸 法は硼 ×   × 100rrtrnとした。試験 体パ ラメータは、表1に

示 した コ ン ク リー

ト強度、ス タ ッ ドの 有無、接合プ レ ートの 効果、

各水平変形 レベ ル に よるクラ ッ クの 影響 を比較 で きる ように設定 し

た。クラッ クの 影 響 にっ い ては、前報1）で 報告 した接合 部を含 む架

構実験で の 接合部周 囲の 鉄筋の 歪度を参考に し、図4a）に示 すよ う

に大野式加 力によ り予め初期 ひ び割れ を導入後、押 し抜き加力を行

っ た。llシ リーズ試 験体 は主パ ラメータを接 合部形状 とし、十字型

接合部試験体を14体、丁型接合部試験体を1体、L型接合部試験体を

6体 とした。Wgdi ま、十字型接 合部試 験体 で槻 歩 L32．Oβ．4の 3種

類 を設 定 し、試験 体 寸法 は そ れぞ れ、660× 660× 100，SaO× S20×

100，1100× 1100× 100mm とした。　 T，Lmu試験 体は、耀 を1．3に設 定

し、試 験体寸法は T型aOX460 × 100mm、　 L型460 × 460 × 100mm と し

え ［）＝　 通常接合プレ

ート

証 D＝＝コ　 　 　 　 　 Ps17

ge ［｝｛：：；；；；　 　 　 　 h25

9− fi　＝　 　 　 　 M

a）接合 プ レート形 状

　　　 　　 図 3

⊂＝ ⊃ ⊂＝ 3閉鎖型 　　　　 teo度フック

　 　 　 　 　 　 （跨 15，蹴 ）

b）柱一ス ラ ブ接合部 の

　 　 鉄筋形状

下；

丑國

掴］18Li

c）ス タ ツ ド

試験 体詳 細ディ テー

ル

た。ル卿 の 設定値につ い て は、uapa −13 は想定す る建 物の 短期荷

重 時、ル幻 出 34 は短期 荷重 時 と長 期荷 重 時 を平 均 した値 と し、

槻 歩 2．0は そ れ らの 中間値 と して 設定 した。その 他 の 試 験体 パ ラ

メータは、表1に 示 した接合 部で の 鉄筋 の 形状、接合プ レ ートの 有

無 と大小、形 状、ス タ ッ ドの有無 と大小、H型 鋼の端 部閉鎖 の 有無、ス ラブ補強 筋 （SD295、　 USD785）、CFr柱 とRC柱 の 違い をパ ラメ

ータ とした。それ らの 詳細 デ ィ テ

ール を図3a》b＞c）に 示 す。図4a）b）

に代表的 な試験 体 と して、本 接合デ ィ テール を想定 した 1，H シ リ

ーズ試験 体の 配筋概要 と、図4b）に は ス タ ッ ドの 配 置位 置 を示 した。ス タ ッ ドの 位置は、ACI421．IR・99iOPの 規定に従い 、1列 目は柱中心か

らr＝176mrn、刎 目は r

＝238mm の位置に配置 したe 図de）にRCBI と

したPSi27試験体の 配筋概 要 を示す。実験結果 を検討 するに あた っ て、

1，皿 シ リーズに よる加 力方法の 違い は、Ps＆1421、試験体形状の 違

い は PS14，IL．IT、　Wqd の 違い はPs14，1620、接 合部耐荷機 構 を検討す

るに あた っ て は Ps21〜27を比 較 で きる よ うに 設定 した。表2に 使用

材料の 機 械的 腔質を示 す。

襯ひび割

a）　Ps8言式髦貪体、　 大野式加 力概略図

圉皿 口璽 璽 ヨーb） Ps14試 験 体

図 4 試験体概要

廬囀 鬮 豊u sc） Ps27試 験 体

一 164一

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2．2　実験方法

　 1，H シ リーズ実験の それぞれの 加力方法を図 5 に示す。加力は

要素試験体の CFr 柱部下面を 1000kN油圧 ジャ ッ キ に よ り押 し上げ

加力 した。図 5a）に示 した 1シ リーズ 実験は、反力用 コ ン ク リ

ート

ブ ロ ッ ク を介 して試験体 に反力 を与 えるの に対 して、図 5b）の U シ

リーズ実験で は、直径 1COmm の 球座を介 して ピ ン 支持反力 とした。

エL 型試験 体は、全体回転 を拘 束す る柱 を装備 した。槻 4 の と り

方は、1 シ リーズ は反力辺 の 縁 か らダイ ア フ ラム 面、皿 シ リーズ で

は 反力点の 中心 か らダイ ア フ ラム 面ま で と した （図 5参 照）。

　計測項目は、ダイア フ ラム の 鉛 直変位 と、ス ラブの 鉛直変位、鋼

材の 歪で あ る。接合プ レ ートに は上 下に 1軸ゲ

ージ、ウェブ面の 中

央に3軸歪 ゲージ に よる鉛直ty）、水平（x）と45度（z）方 向歪 、さらにそ

の 間 に1軸 ゲージを貼付 した （図 11参照）。ス タ ッ ド、ス ラブ補 強

筋には軸歪 を計測す るた めに1軸ゲージを貼付 した （図＆9参照）。

鉛 直力 は反力 用1℃ 鋼棒に取付 けた ロードセ ル の 和 に よ り計測 した。

実験は鉛直力と反力付近 の 鉛直変位をモ ニ ター

しなが ら均一

に力が

作用する よ うに実 施 した。

3 ．実験結果

3 ．1 荷重一変位関係

　 図6に 代表的な試験体の 荷重一変位 関係 を示乳 荷重 は反力 用PC

鋼棒に 取付 けた ロー

ドセ ル の 和 で あ り、変位は図7に示 した 変位測

定位置（▼）で の ス ラブ鉛直変位で ある。ス ラブ補強筋に 普通鉄筋を

使用 し 1，H シ リーズ の 加力方法の 異な るPs＆21St験体と、ス ラブ補

強筋に高強度鉄筋 を使用 した盥 2試験体 で は、200kNまで は同 じ曲

線 上 を通 り、それ以降はPSi21hS先に剛性低 下 を した。最大耐力 もそ

れぞれ差が生 じてい る事か ら崩壊機構が異なっ てい る と推定で きる。

接合プ レートを10× 4  としたP£ 6試験体で は 最大耐力到達後に

若干 の 耐力低 下 を示 した。埋 め込 み H型鋼、接 合 プ レ ートがな い

PSiZ4とRC柱で あ るPs27試験体 で は最大耐力 は同程度の 値 で あるが、

PS27試 験体に お い て は急激な耐力低下 を引 き起 こ してパ ン チ ン グシ

アー破壊を起 こ した。ま た、埋 め 込 み H型鋼、接 合プ レ ートが存在

し、ス タ ッ ドがない P必 試験 体で も最大耐力 は同程度の 値 を示 した。

3 ．2 最終ひ び割れ状況

　写真 1に代表的 な試 験 体の ス ラ ブ面の 最終ひ び 割 れ 状況 を示 す。

1シ リーズ にお い て、埋 め 込 みH型鋼 の ある Ps8試験体は、初 めにH

型鋼 に平行な クラッ クが入 っ た。その 後 に柱面 か ら45度 方向 にク ラ

ッ クが入 り、放射状の ひ び 割れ となっ た。反力の 支持 方 法が 異な る

H シ リーズ に お い て、ス ラ ブ補強筋を 普通 鉄筋 としたPs14〜21試 験

体の ス ラブ 上面で は、柱 面か ら埋 め込みH 型鋼 と平行方 向に ク ラッ

クが入 り、ス ラブ 下面で は、変形 が進む に つ れ て 埋 め 込 みH型 鋼真

下部分が圧壊 した。ス ラブ補強筋を高強度鉄筋 と し、埋 め込 みH型

鋼の あ るPSi22の ス ラブ面ひ び割れ状況は、1 シ リーズ で あ るPs8試

験体と同様に柱部分を中心 と した放射状に クラ ッ クが入 っ た。埋 め

込みH型 鋼がない R釧 で は、柱 面か ら45度方向 にクラ ッ ク が 入 り、

H型鋼 に平行 なク ラッ クの 数 が少 なか っ た。RC柱で あるPs27試験体

は、その 他の 試 験体とひ び割れ状況 は大き く異な り、柱部分を中心

と した円状の ク ラ ッ ク が入 りそ の後 に荷重 が低 下 した。

　 写真2に試験後 に切 断 して 観察 したス ラブ切 断面の 内部ひ び割れ

状況 を示 す。切 断面は 図7に示 した 点線位置 で切 断し、接合部周辺

十字型試験体

ク

1

反

ス

十字型試験体

反力辺

加 力方 法

図 5 加力方 法

5語重  

450400350300250200150

　

10050

　 0

　 　 0 　　 2 　　 4 　　 6　　 8 　　 霜0 　 12

　 　 　 　 　 　 　 　 　 鉛直変位  

　　　 図6 荷重一変位関係

匙「

毒　a

b曾巳

ia

図 7 鉛直変位位置 と切断位置

Ps14写真 1 ス ラ ブ上 面ひ び割れ状況

Ps22

一 165 一

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で ある ae’wa面、反力付 近周辺 で あ るtSb’断面 と した。写真％ ）に 示

した ae’ua面におい て、鴫 26刀 試験体で は せ ん断ク ラ ッ ク が顕著

で あるの に 対 して、Ps142425試験体で は顕著 に現 れ て い ない 。写

真2b）に示 したb・b断 面で は、　 Ps14，25試験体 にせ ん断 クラッ クが 顕著

に現れ た。写真3にス ラブ上 面の 反力付近詳細 と、ス ラブ側 面の ひ

び割れ状況 を示す。P詛2試験体の 反力付近詳細 で は、反力点の 周囲

に ク ラッ クが 多く発生 し、局部的な破壊状況 とな っ た。ス ラブ側面

の ク ラッ クは、ス タ ッ ドが ない PSi23Pt験体で は、せ ん 断 ク ラ ッ クが

顕著に 現れ て い る の に 対 して、P蛇2試験体 で は現れて い ない 。

3 ．3 ス ラ ブ補強筋歪度分布

　 図8に 同図 中に ポ ン チ絵 で示 したA，A’位 置で の 最大耐 力時 に お け

るス ラブ補 強筋歪度 分布 を示す。図da）は ス ラ ブ補強筋 に普通 鉄 筋

SD295 を使用 した試 験 体の 歪 度分布 であ る。棚 卿 状 きい PSt20ec験

体 で は反 力支持 点間 に位 置す るA ’位置 の 歪 が特に 大きく、ス ラ ブ

補強筋が 曲げ 降伏 して い る。そ の 他の 試験 体で も同様 にA ’位 置の

歪 が大 きか っ た 。 図 8b）はス ラブ補強筋 に高 強度鉄筋 US卿 85を使 用

した試験 体 の 歪度 分布 で あ る。P皿 26試験体 はA位 置の 歪が 大 き

く、A −A ’間で右上 が りの 傾 向 を示 して い る が、普通 鉄筋を使用 し

て い るPSI1試験体の 値程で は ない 。そ の 他 の 試験体はA−A’間の 歪度

分布は ほ ぼ一定で あ っ た。急激 な耐力低下 を示 したPSI7試験体 の 歪

度分布 は、そ の 他 の 試験体 よ り低い 値 を示 してい る。

3 ．4　せん断補強 筋 （ス タッ ド）の 歪度分布

　 図9に 同図 中に ポ ン チ 絵で 示 した瓦 Y危Z’位 置で の ス タ ッ ドの 歪

度分 布 を示 す。Z’位置 の ス タ ッ ドは、　 T，L型試験 体で一

番 外側 に配

置 したス タ ッ ドで ある。それ ぞれ の 試験体 で使用 されたス タ ッ ド径

の 差 は あ るが、Y位 置の ス タッ ドの 歪 が比較 的高い 値 を示 した。接

合 プ レ ートを変化 させ た lig26試 験 体の み 、　 Y位 置で の ス タ ッ ドが 降

伏歪 に 達 した。本 実験の 結果 で は、H型鋼近辺 に平行 に 配列 され た

ス タ ッ ドの 歪 は小 さい 値を示 して い るこ とか ら、こ の 領域で は ス タ

ッ ドはせ ん断耐力 に寄与 して い な い と考え られ る．

3 ．5　接合プレー

トの 歪度と推定応力度分布

　図 10，llの a ）に 曲げ降伏先行型試 験体Ps21、　 b）にせ ん断破 壊先行型

試験 体Ps22の 接合プ レー

トの 最 大、最小 主応力度 と応 力度分布 を示

す。主応力度は、接合プ レ ート中央に 貼 り付 けた3軸 ゲージ の xy，z

方 向の 歪 か ら最大、最小 主歪 とそ の 角度 を算定 し、表2の 材料試 験

結果 をも とに最大、最小主応力度を求 めた。応力度分布は各位置 で

計測された歪 ゲージに よ り推定 した。図10に 示 す よ うに、どち らの

試験体 も荷重150kN前後 で は、最大主応力度 まで の 角 度が約35度 と

な り接 合プ レ ート申央位置 ではせ ん断力 が支配的 で あ る。荷重 が

250kN 前後では、　 Ps21試験体は最大主応力度まで の 角度が ほぼO度で

あ る の に 対して、P詑2試 験体は約20度で ある。この 角度を最大 耐力

時 ま で保侍 して い る事 と、直交す る最小 主応力度 が圧縮応力 を示 し

て い る事 か ら、接 合プ レ ートは最大耐力時まで せ ん断抵抗して い る

と考 え られ る。ま た、同 図 中 c）の Ps12試験 体 はCFr 柱 周囲 に 空 隙

（図 11参 照）が あ る こ と で接合プ レ ートが コ ン ク リ

ートに拘 束 され

て い ない 試験体 で ある。こ の 試験体 の 最大耐力時 では、最大 主応力

度 まで の 角度 が約37度 を示 し、加力 開始か ら最大耐力時 ま で 平均42

度の 角度を保持 してい る事 か ら、接合 プ レートが 直接せ ん 断抵 抗要

素 として 働い て い る と考 え られ る。図11に示 した接合プ レ ート応 力

度分布 は、両試験体 とも最大耐力時 には上 端は 引張降伏 し、下端 は

Ps8

曲げク ラ ッ ク

Ps26 Ps2フ

Ps14　　　　　　　　　　　　　Ps24　　　　　　　　　　　　　　Ps25

　　　 a）a−a’断面の 内部 ひ び割れ状況

せ ん断クラ ック　　 　　 　 曲げクラ ッ ク

Ps14b

）卜 b’

断面の 内部ひ び割れ状況

　写真 2 切 断 面 ひ び割 れ状況

Ps25

Ps22

　 　 Ps22　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ps23

写 真 3 ス ラ ブ上 面の 反 力付近詳細 とス ラブ側面ひび割れ状況

　　 歪 （μ）100008000600040002000

隆低歪5．212a醒．．．

　　O　 A　　　　　　A

’

喰一Ps14

−e− Psl6−EヨーPs20

−e −Ps1T → 〈−PslL

　　2500　 　

　 　200015001000

●

　 500

一■ト Ps21 → ≡ト Ps22 嶮 舮Ps23

十 Ps24　r 麌一Ps26 −← Ps27

・）普臘 駮 臘 鮴 b）轡 灘騾霧騨

　　　　　　　　図 8 ス ラ ブ補強筋ひ ずみ 度分布

30002500200015001000500

　 0x 　 Y　　　　　 Z　　　　　　 Z

’

図 9　ス タ ッ ド筋歪度 分布

一 166一

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圧 縮降伏 した。全般的に上端か らas程度の せ い が引張部材 として

抵抗 し、下端か らIB程度が圧縮 部材 として抵抗 して い る。

4 ．接合部鉛直耐力の 評価

4 ，1　 曲げ破壊モ デル の 検討

　3章に よ る最終ひ び割れ状況 とス ラ ブ補強筋 の 歪度 を考 慮 して、曲げ降伏先行型試験体の 曲げ耐力 V．に っ い て検討を 行 っ た。表3に

曲げ降伏耐力 の 算定結果 を示す。図12に示 したよ うに仮定降伏位置

を次の 2通 りの降伏パ ターン と して 考 えた。

　 1）柱一

ス ラ ブ接 合部 で接合プ レートが 無い 場合等で 接合部の 曲げ

剛性 が 小 さい 試験体や埋 め込 みH型鋼の 直接加力 とな っ た 1シ リー

ズ試 験体

　2）接合部の 曲｝鋼 1性 が大 きい 試験体で、ス ラブか ら小鉄 骨部分 へ

の 力の 伝達 を含 めた鉛直耐力試 験とした llシ リーズ試験体

　仮定降伏位置 は それ ぞれ点waA，Bで 降伏す る と仮定 し、それ らの

位 置 で表2の 材料試験結果 をも とに 降伏 モ ーメン トを求め、鉛直力

に換算 した。ス ラブ補強筋に普通鉄筋 を使 用 した 1シ リ

ーズ試験体

は 仮定降伏位 置A、皿 シ リーズ試 験体は 仮定降伏位置B によ り算定

した。表3中の 耽／脇 値 は算定値 と実験値の 比 で あ る。曲げ 先行型試

験体と考え られ るms 〜6，8〜ll，14〜21，IT．IL・−6L試験体は、　Ve／V．値が 1程度 の 値を 示 し、仮 定 した 降伏位置 で 曲げ降伏 し最大 耐力が 決

ま っ た と考 え られ る。蠍 を 変化 させ た Ps14，1印 0の 結果 よ り、

脚 げの 値 が大に なれ ば、仮定 した 曲げ降伏位 置 で 、曲げ破壊 を起

こ し、最大耐力が 低下す る傾 向に ある 事が分か っ た。初期 ひ び 割れ

に よる影響は、該当す る試 験体が、せ ん 断破壊 に先行 して 曲げ破壊

したため、初期 ひ び 割れ に よ る最大耐力 の 影響 は なか っ たe そ の 他

の 試験体は、Ve／臨値が1以下で あり、せ ん 断破壊型 と考えられ る。4 ，2　せ ん 断抵抗機 構モ デル の検討

　本接合ディテール におけるせ ん断抵抗機構モ デル を推定す るため

に、急激な耐力低下を引き起こ したP£ 7と耐力低 下を示 したPSi26試

験体 にっ い て、接 合部周辺 耐荷機構モ デル の 検討 を行 っ た。PSi27｝t験体は、せん断力 に抵抗す る鉛直部材が ない た め、図 13a）に示 した

よ うに ス ラ ブ補強筋（TS）が水 平方向 引張部材、コ ン ク リートが圧 縮

ス トラッ ト（G ）の役割 を果 たすこ とで アー

チ 機構を形成 す ると考 え

られ る。Psi27試験体 の 最大耐 力時に 計測 したス ラ ブ補強筋の 歪 と、

表 2の 材料試験結果 によ り水平方 向引張力 を算 定 して、鉛直耐力 を

推定 した。推定結果を表4に 示す。実験値 と推定値 は良い 対応 を示

した。

　Ps27 試験体の 接合部 は、ス ラ ブ筋が 通 し配 筋で あ る事 で、接合

部に応 力が 伝達 され る。一方、本 接合デ ィ テ

ール は CFr 柱 と接合

され て い る の は 接合プ レートの み で ある。こ の よ うなデ ィ テール で

は、接合 部周辺 の 応力伝達機構は複雑 とな り、各領域で 異な っ た耐

荷機構 を形成 してい る と考 えられ る。従 っ て、耐荷機構を検討する

に あ た っ て 図 13b）に示 した よ うに、ス ラブ荷重 が直接伝達され る柱

面か ら 45度方 向の 領域 と、い っ た ん H 型鋼に 伝達 されて か ら間接

的に伝達 され る柱面領域 とに 大別 し、さらに、それ らの 各領域内で

もせ ん断抵抗部材があ る領域とない 領域とで細別 した。それぞれの

領域 におい てス ラブ補強筋 （羅）や接合 プ レ ート（乃∂が水 平方 向引張

部材、コ ン ク リー

トが 圧 縮ス トラ ッ ト（Cc）の 役割 を果 たす こ とで ア

ーチ機構 を形成 し （図 13a））、その 領域に鉛 直方向引張部材で ある

　　　　　Yi［画

圍塩圖　 　 　 σ

」

　　　　　　　σ⊥ ．

　　　　　　e． ＿kX　　

l画 i

　　 a）Ps21試験体

圍

一凋

埋設

圖鷲圍

c）Ps12試験体

b）Ps22試験体

σ 1 ：最大主応力度 （Mh  ）σ

」；最 小 主応 力度 （M   ）

θ ：X 軸か らの角度矢印方向外向 き ：引張 り、内向き ：圧縮

図 10 接合 プ レート最大、最小 主応力 度 とその 角度

接合プレー

トの ゲージ位置 と接合部周辺の空隙領域

囹…’’”』一†一一．一

一moe　一琴oo

罔園゚

旛4…

圍一400　　

−200 OO．

圜驫

＋ 50 → ← 150 ＋ 25D ＋ maK 　 　 　 　 弔一50 →← 150　−tS−250 ＋ m8x

　　a）Ps21試 験体　　　　　　　　　b）Ps22試験 体

　　　　　　 図 11接合 プ レート応力度分布

1 仮定降伏位積 A1 仮定降伏位置 B

萋

反 力辺　　　　　　　　　　　反 力点　　1シ リ

ーズ　　　　　　　　　1 シ リーズ

　　　　　　　 図 12 仮定降伏位置

 

一 167一

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ス タ ッ ド筋（面 、コ ン ク リートス トラ ッ トの 反力と なる H 型 鋼や接

合 プ レート（畝）が存在す る腸合は トラス 機 構を形 成 （図 13c），d））す

る と仮 定 した。算定手法 は Ps27 試 験体と 同様 に、各試験体 の ス ラ

ブ補強筋や接合 プ レー

トの 最大耐力 時に計測 した歪 と表 2 の 材料試

験結果 よ り水 平方向引張部材の耐力 を算定 して、鉛直耐力を推定 し

た。こ の 時、図 13d）に示 すように、ス ラブ 筋が U 字定着で コ ン ク

リートス トラ ッ ト内 に定着 され て い る場合 に は、ス ラ ブ筋を水平引

張部材 として算入 した 。 推定結果 を表 4に示す。PSi26試験体に おい

て柱 面から 45度方 向の ス タ ッ ド領域で は、算定 した鉛直方向引張

耐力 とス タッ ドの 引張耐力が 同程度の値を示 した 。 また、こ れ らの

せ ん断力 に対 して 、CFr 柱への 応力伝達は、ダイア フ ラム 断面の せ

ん 断耐力 で十分に伝達す るこ とが可能で あ る。

　同モ デル を用 い て、せ ん 断破壊先行 型試験体で ある P記2〜24試

験体 につ い て も算定 した。Ps22 試験体は柱面か ら 45度方向の ス タ

ッ ド領域 で ス タッ ドの 引張耐力 が 降伏耐力 に達 して い ない こ とか ら、

こ の 領域 で は最大耐力 時 にお い て もコ ン ク リートがせ ん断力 を負担

して い る と考え られ る。Ps23試験体 で は 合計値 と実験値 に差 が 見

ら れ た 事か ら、崩 壊機構 が異 な っ て い ると 考え られ る。Ps27試験

体 と同耐力を示 した PSI4 試験体 につ い て は、実験 値と合 計値が良

い 対応 を示 した。

　実験値 と算定値に 差が み られた PSt22、23 試験体 にっ い て は、32

節の 最終 ひ び割れ状 況 より、それぞれ の 仮想破壊面 を図 14に 示 し

た よ うに反力 プ レ ート近傍 に設 定 した。PSi22試験体の仮想破壊面

は写真 3の 反力付近詳細 で示 した とお り反力点に使用 した反力プ レ

ートか らス ラブ有効せ い d の お よそ 12離れた位置の 鉛直断面 とし、

そ の 領域内に 45度方向に配置された ス タッ ドが 1本 あるこ とか ら、

そ れ らにっ い て は最大耐力時 に計測 された 歪 と表 2の 材料試 験結果

をも と に鉛直鵬力に換算 した。Ps23試 験体は、　 PS222試験体 と同様

の 考え としたが、写真 3の ス ラブ側 面の せ ん断ひび割れ を考慮し図

表 3 曲 げ降伏耐 力算定結果

1シ 脚 一 皿シ1一γ〆4  〆．鵡

試 験体　　　　匣

γ （kN）

　扛

γ　（kN 試験 体レ （kN）

　1

レ　（kN）

Ps1586 一 一 Ps14233922701 ．03Ps22322259103s15235622 0

s328533320866209920 0

Ps43 　 03324 P51722098101Ps523324 s1820428097

Ps6299 ．833240 ．90Ps19197 ．320980942522259 P520 86096

Ps835043324105Ps21279527641 ．01s93575332082245066812

s356 ．8332107Ps23266810495113 332101s2431 引26s1218422878064s25408066816

Ps1329536475046Ps26399 ．2668 ．1 α 60

P527326680 ．47Ps1T1194 」135105

s1L6 ユ 956

P52L599567tO653L6 調2 18

54L597 05

P55L3567095Ps6L 56．7097

場合の 耐荷機構

　 柱面方

力

ス タ

鴨 耽

丶

5厂厂

＼

N 覧 砺

　　　　　　　　　か ％ス ラ ブ　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ミ

14 に 示 した位置 とした、算定方法は、それ ぞれ の 仮想破壊 面 × コ c）柱面 か ら45度方向耐荷機構モ デル

ン ク リートの 公 称せ ん 断強度 とス タ ッ ド引張耐力 の 和 として最大耐

力 を算定 した。結果 を表 5に示 す。実験値 と算定値 は比較的 良い 対

応 を示 した。こ の 事 か ら P澀 23 試験体の 接合部周辺 せ ん 断耐力は、

反 力点周辺 の せ ん断耐力 よ り高く、最終 ひ び割れ状況 よ り、反力付

近 の 破壊 が著 しい 事 か ら、加力冶 具の 局 所変形 に よ り反力点付近で

局 部破壊 を起 こ し、最 大耐力 が決ま っ たと推測で きる。

　接合 部に お い て、せ ん 断破壊 した試験体の 実験値 と各耐荷機構の

合 計は 良い 対応 を示 して お り、想定 した耐 荷機構モ デ ル が適切で あ

る と考え られる。以 上 に より、こ の モ デ ル を用い て 本接 合部鉛直耐

力を算定する事が 可能 で あ ると言え る。

5 ．既往の せ ん 断耐力算定式の 適応性

5 ．1　 既往の 算定式 と実験 値

　前章で 示 した耐荷機構 モ デル に よる算定手法は、煩雑 となるた め、

本節では既 往の 設 計式蝴 と の 対応性を検討する。RC規御 で は、

鉛直力 のみが伝達され る ときの 許容せん断力は算定断面 とコ ン ク リ

ート許容せ ん 断応力度を乗 じた値と し、パ ン チ ン グシ ア ー算 定断面

は柱頭 の 表面か らス ラブ有効せ い a の 12離れた 位置 の 鉛直断面 と し

て い る。ACI421 ．IR−ggiOPによ るACI規準 で は、コ ン ク リート許容せ

ん 断力 と算定断 面は RC規準 と同様 の 考えで あるが、ス タッ ドの せ

b）各領域の 分布

　　　　　　　　　　　　　d）柱面方向耐荷機構モ デル

　　　　　　 図 13 接合部周辺 耐荷機構

表4 各部材の 軸力算定結果

試験　名領域 部材 記号

Ps22Ps23s24PsS

水平方 向

1　 力r5（剛 ） 246．6 四 3．9239 、3242 、3 ヨ18．8

RC 圧縮 料 材

　 耐力Oo（kN） 281．6221 ．527a427a81478

　 　 　 　口

1 耐 力レ

8（剛 ） 136．1IO7 ．0132 ．113a887 ．9

柱面

か

ら

45

度方

向

水 平　 向

　1r5〔kN） 171．51234153 ．1149 ．2 　

圧 縮鍋 材

　　　力oσ（kN） 195．9141 ．0174 ．9170 ．5 一ス

タ

ツ

ド

　 　 　 　Plγb （剛 ） 94．768 ．184 ．562 ．4 一

スタッド5厂厂個 ） 43．9 一 0．035 ．3 曽

水 平方 向

引張耐力rε（剛 ） 55．8103 ．999 ．034 ．0304 ．7

RC 圧

　 耐0 σ（kN） 933173 ．7125 ．756 ．8379 、O

　 　 　 　口

1 耐 力γ。（kN） 74．7 ‘39．277 ．645 ．5225 ．4

柱面

方

向

平方向1r 阻 （kN） 一 　 0．O45 ．2 騨

圧 縮斜材　耐力

oσ（kN） 一 　 O．0132 ．1 一

接合

プレ

［

ト

　 　 　 　 口

1γ4（剛 ） 一 一 O．0124 、1 一

　合　レー

ト　　 　 せ〆 げ〔kN9 フ．355 ．O 蝉 一 一

合計 γ♂ レ。＋ レδ

＋ ！。＋ ％ 4028369 ．3294 ．2385 ．8313 ．4実験値 吟 415、0326 ．7311 ．23992312 ．5

レ9／レf 1．030 ．831 ．061 ．031 ．OO

一 168一

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ん断耐力 へ の寄与が 考慮されて お り、ス タッ ド位置、間隔が 規定 さ

れ て い る。柱周 りの一

周 目に 配置される ス タ ッ ドの 位置 は柱面か ら

0．35d ≦勗≦0．4dと規定され てお り、それ以降 に配 置され るス タ ッ ド

間 隔はS ≦0．M と規定されて い る。またス タ ッ ドの 有無 に応 じて コ

ン ク リート負担せ ん 断応力度係 数 αの 値が決 められ てい る。これら　反力

の 既 往 の 設 計式 を参 考に して 組み立 て た算定式 を以 下 に 示 す。

Vo＝sv

十ノ！

十，v （1）

こ こで 。V ：接合プ レー

ト許容せ ん 断力

隔 塾（2）

Ps22

反 力

仮想破壊断面

図 14　仮想破壊断面位置

表 5 仮想破壊断面に おける算定結果

Ps23

．V ：ス タ ッ ド許容せ ん断力

stV＝

。、n ’

、、　a

，

’。、ft

（3）

試験体実験 値

γ．（kN）　 コンクリ

ート

せん断 酎力謬 側 ）

ス タッド引張

耐 九♂ （kN）

合 計

レo 徹N）レ6 ／γ

σ

〔kNPs24150 38　 1 4394 　 ． 09Ps2336 3　 3 一 3003

cV ：コ ン ク リー

ト許容せん断力

。v＝、α CI71Ae（4）

水平力の 方向

4 − 2d．　（Cl＋ c、＋2d．） （5）

⇒

匝璽 靆麺 吐危険断．

£ ンチ ン グシアー算定領域

dy2

秘

d／2

．cr ＝O．33 （コン ク リー

ト断面の み ）

。α ＝0．165 （ス タ ッ ド考慮〉

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　記 号

pd7t ：接合プ レー

ト許容引張応力度

Apt ：接合プ レート断面積

pln ： 算定断面 で の接合プ レート枚数

読 ： ス タ ッ ド許容引張応力度

stat ：ス タ ッ ドの 軸断面積

stn ；算定 断面で の ス タ ッ ドの本数

。fc： コ ン ク リー

ト許容圧縮応力度

Ae ；危険断面の 断 面積

Ci ：水平力直角方向柱面の 幅

の ：水平力 方向柱面の 幅

ds ：ス ラ ブ有効 せい

cα ： コ ン ク リー

ト

　　 負担せ ん断応力度係数

　（1）式の パ ン チ ン グシ ア ー耐力（Vo）は、（2）式の 接合プ レ ー

ト許容せ

ん断耐力Gめと （3）式 の ス タ ッ ド許容せん断耐力（の 、   式 の コ ン ク

リー

ト許 容せ ん断力（。b の 和 と して い る。　 ACI規準 で は 、 （2）式に よ

る接合プ レー

ト許容せ ん断耐力は含まれて い ない が、前節 で示 した

応 力度 分布や耐 荷機構モ デル に よ りせ ん断耐力 に寄与する と考えら

れ るた め、（2）式 を（1）式 に加 算 した。図14に 本試 験体の パ ン チ ン グ

シ アー算定領域 と算定断 面を示す。

　図14に各験体の接 合部周辺 に お け る最大 耐力 と最大耐力時の ス タ

ッ ド、接合 プ レ ート、コ ン ク リー

トの負担せ ん断力の 割合を示 洗

三 の 時、前節で示 した耐荷機構モ デル を基 に各試験体 の 負担せ ん 断

力 の 割 合 を考慮した。算入 す るス タ ッ ドは、柱 面か ら45度方向 に配

置 した一

周 目の ス タ ッ ドと し、十字型、T 字型、　L 字型試験体の 参

入 す る接合プ レ ートの 枚 数は、そ れ ぞ れ接 合プ レ ート4，32枚 と した e

ス タ ッ ド、接 合プ レートの 負担せ ん断力は各試験体で 計測 された歪

履 歴 と表 2の 材料試 験結果 に よ り負担せ ん 断力 を推定 した 。コ ン ク

リート負担せ ん断力は 最大耐力 か らス タ ッ ド、接合プ レ

ート負担 せ

ん 断力 を差 し引い て求 めた 。 また、同鹵中の ◆ 印で 示 した コ ン ク リ

ート負担せ ん 断応 力度係 数 g は、コ ン ク リート負担せ ん断力に コ

ンク リー

ト圧縮強度の 平方 根 と図 13に示 したパ ン チ ン グシ アー算定

Cl／2　 CI　 d／2　 図 15　バ ン チ ン グシア

ー算定領域

断面で 除 した値 として 定義 した。ACI421．IRD9に よ ると。α はせ ん断

補強筋 の 有無に よ る コ ン ク リート負揖せ ん断力 の 係数で あ り、コ ン

ク リー

ト断面だ け を有効 と した 場合 。α＝O．33、せ ん 断補強筋を有効

とした場合 は 。α ・＝O．165と規定され てい る。得 られた 実験結果 よ り、無筋 の Psl以外 の ス タ ッ ド筋の 無い 試験体は 、α ≧0．33、ス タ ッ ド筋

の有る試験体は e α ≧0．165の 値 を示 し、Ptの 定義は ACI 規準で安全

側 に評価で きる と言える。

　表4に各試験体の 実験 値Veと表 2 の材料試験結果 を もとに（1）式 に

よ り算定したパ ン チ ン グシ アー耐力Veを示玄 算定式の 鋼材の 数量

は図15の 算定時と同 じ と した。コ ン ク リート断面 は、十字型試 験体

は図 14に示す柱 面か らdi2で の コ ン ク リー

ト断面 と し、惇 型、　L字

型試験体は それぞれ lal14 として算定式に算入 した。

　表中の Ve／Voは 算定値 と実験値の 比で ある。無筋 のfSltt験体を除

い て、ス ラブ補強筋 に高6鍍 鉄筋を使用 し、せ ん断破壊的挙動 を示

した Ps132426 刀 は、　 Ve／VehS1．1以 上 とな り安全側 の 評価 と な っ た。

柱周辺 の 接合部に 空隙を設 け、接合プ レ ートの み と したPs12試 験体

では、実験値（耽）と計算値（Ve）が ほぼ二

致 した こ とから、せ ん 断抵抗

が支配的 で あっ た と推定 で き る。5 ．2　既往の 算定式 とせ ん断抵抗機構モ デル

　42節 で 想定 したせ ん 断抵抗機構 モ デル は、せ ん 断 補強筋が な い

場合は アー

チ機 構 を形 成 して コ ン ク リートに よ る圧縮ス トラ ッ トの

破 壊で 最大鉛直耐力が 決 ま る。そ れ に対 して、せ ん 断補強筋が ある

場合は トラス機 構 を形 成 して コ ン ク リー

トに よ る圧縮ス トラッ トの

破 壊、あ るい は せ ん 断補強筋 の 引張降伏 によっ て 最大鉛直耐力が 決

まる。（1）式に よ る接合部の 鉛直力 の み によるパ ン チ ン グシ アー耐

一 169 一

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表 6 せ ん断耐 力算 定式

試 験体γ （kN）

せん断 　力

　　γ 〔kN）

レ。／レσ破壊形 式

P58 ．6233 ．5 α 25

s232 ．0233 ． 099

s3285 ．3359 ． α 79

Ps4304 ．0410 ．70 曲 げ

s5324 ．2461070Ps6299 ．84 　 ． α 69

s251 ．2235 ．610 フ

Ps83504433 ．80 ．馴s9357 ．533 ． 0．82

曲げPs356 ．8433 お ．8Ps11335 ．3433 お 077Ps121842 亅96093Ps13295 ．335126 せん断

P　4233 ．9501 ．50 ．s5235 ．650 瑁．5047

Ps16209 ．9501 ．5042Ps1721 ．05015O ．42Ps18204 ．2439 ．60 ．46 曲げ

Ps亅91 　 ．344 ，6O ．44Ps20 ． 50司．503Ps21279 ．5469 ．8059Ps224 　．0469 ．8088Ps23326 、 38 ．5085 せん 断（局 部

Ps31 ．225L4Ps258 ．o403 ，21 ．01Ps26399 ． 336．7i ．19

せん断Ps27312 ．55E ．0121PsIT1194293 ．10 ．41Ps1 ． 16ア．8O ．33Ps2L5 ．9152 ．3039Ps3L61 ．215 ．3O 、40 曲げPs4L59 ． 7．8036Ps5L53 ．740 ．8038Ps6L55 」 1　 』 047

450．0

400、0

350．0

300．0

耄｛ミ

250 ．0

馴 200・0

t50．O

100．0

50．0

0．O

」

「．．．．．

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　 　　　　 　 図16 加力 結 果 ebcoG ． 45eo ． 40

500

弓 o 鎖 覃 遡爬惶奪鋼刻α　 　oo 　

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．¶ 500 ． 100e ．0

O ρ00 力は、 ス タ ッドと 接 合プ レート、 コンク リ ー トの

ん断耐 力の和と し て 考 えられている 。（4 ）式 のコ ンク リート

容 せん断 耐 力 は、コ ンク リートのせ ん断破壊によ り算 定す るも の

ある。本接合 ディテ ールは 42 節の せ ん断 抵 抗機 構モデ ルで 示

た通りコンクリ ートに よる圧 縮スト ラ ット の効 果が 大きいと 考

られるため、パンチ ング シアー耐力略算 式としては（1 ） 式 に

ること ができると 考 え られる。 6． ま とめ

@ 本研究は、 提案したCFr 柱 一フラッ トプレート接合部 の鉛直 耐 荷 機 構

検討し、耐 力算定式 の評価を 行ったものである。 本研 究 で得 ら

た知見は 以下 のとおりである。 　1．接合プ レー ト、ス

ッドはせん断耐 力 に寄与し、 ス タ ッドは 　　 　 ト ラス機 構と し

の鉛直方向引 張 部材と して役割 を果たす。 　2 ．せ ん断 抵抗機

モデルは 、接 合部を柱面 45 度方 向と柱面 方 向 　 　　に大 別し

さらに、そ れ らの 領 域 でも

ん 断抵 抗 鉛 直部材の 　 　　 ある領域 とな い領 域に 細別し 、せ ん 断

に抵 抗す る 鉛直部 材 　 　 　が ある領域はト ラ ス機構、ない領域

ア ーチ機 構が 形 成 する 　　　と 考える ことで 比較的 良好 に 算

でき る。 　 3 ． 鉛直耐 力は、RC 規 準 艶ACI 規 re10P を

慮 したバ ン チ ングシア

　　　 ー耐力 算定式（ 1 ）式と曲 げ降伏

力 の 小 さい 方 と して算定 　 　　 すること で鉛直 耐力を安全側に

価す る 事 ができる。 　4 ．本 実験に

り、

接合ディテー ル では 、スタッ ド 、 接合 プ レ 　　　ートの鋼材が

ん断耐 力に寄与する こと が明 らかとな り 、適 　 　　 切な位置

配 置す ることで十分 なパ ンチ ングシア ー 耐力 を有 　　 　するこ

ができる 。 前報の報 告1）で 、地 震時 に水 平力 が作用 するこ と

、柱 側面のね

りモーメントが発生しこの 影響で柱前後面の せ ん断力が

増大 する

こ とが示されて いる。これらを考慮た 設計用せん断力につい て は 別途報告予定 である。また、本接合ディテールのような

成構 造 では、コンクリートー鉄骨間での 内部応力伝 達 機 構が複 雑で あ る 。

こ の点につ いては 実験 的研究だ けでは 限度があるた め、汎用FEM 解析に よる

解析的研を 検討中である。

謝辞 　本 研究実施に あ たり 、 ジャ パ ンラ イフ株式会社 、高周波熱錬株 式 会

に は材料をご提供いただき、実験の計画、実施では神奈川大 学・教務技術主任五十嵐

氏、 卒論 生の 御手 洗 和 成 、中村ともみ、 落 合創さんの協力を得ました。この場を借て 関係者各位に御礼 申 し上げます。 参考文献　　　

　　　． 1 ）佐藤宏 貴， 島 崎 和司 ；〔阿柱一フ ラッ

ト プレート接合 部の水

カ ー 変 位関係 、 　 日本 建築 学会構造系 論文集、M，59 〕、　pp ．　 1〜 153、2005 年4月 2）佐藤宏貴，島崎

司， 黒瀬行信，熊谷仁志 ． 戸 沢 正 美：低降伏点鋼を用い 　た境界 梁ダンパ

の 実 験 的研 究 、 構造工学 論文 集Vol ．49B 、pp ．印3 〜5〔9 、

2003 年3 月 3）島暗和司；損傷低減を目的としたエネル

ー吸 収型 哩配 ZZnc

梁の 開 発 、 日

　本建築学 会

構造 系論 文 集、 N 。． 5

、 　pp ． 　83 〜S9 、 　ZOO2 年12 月 4）島崎和司：アンボンドX

配 ZZnc梁の損傷評価、日本建築学

構造 系論文集 、 　No

， 604 、 　tP

　119 〜127 、2eo6 年 6

5 ）狩野 芳 一、吉 崎征 二：フラッ トプ レ ート 構造の柱一スラブ接合部に

す る 　研究（その1水平加重を受ける接合部の 実験）、日

建築 学会 論 文 報 告集

、 　 第288 号、pp 　39 〜48 、1980 年2 月

6 ）狩野芳一、吉崎征二；フ

ットプレート構造の柱一スラ ブ接合部に 関 す る 　研 究（その2鉛直荷重と水平加重を受ける接合部の実駿）、日本建築学会 　論文報告集、

292号、pp ， 31〜 40 、 ］9SO年6月

7）吉崎征二 、狩野芳

：フラッ

ト

レート構造の 柱 一 ス ラ ブ 接 合部 に関する 　 研究（そ の 3 接合 部