報告書番号

U01041

タイトル（和文）

鉄筋コンクリート製地中構造物の耐震性能照査に用いる実務的な部材非線形モデルの提案

タイトル（英文）

Proposal of a Practical Nonlinear Member Model used for Seismic Performance Verification of Reinforced Concrete Underground Structures

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

強地震動に対する鉄筋コンクリート製地中構造物の塑性変形挙動を把握し，その知見を耐震性能照査法に反映するため，鉄筋コンクリート部材の破壊近傍までの挙動を精密に表した実務的な解析モデルの開発が必要となっている．本研究では，既往の研究結果をもとに，鉄筋コンクリート製地中構造物の部材に適用する最適なモデルとして，曲げひび割れ発生，断面降伏および断面終局を特性点とするトリリニアモデルを選定した．次に，部材実験に対するシミュレーションから，これらの特性点の算出時にはコンクリートの収縮や引張硬化の影響を適宜考慮する必要があることが分かった．さらに，隅角部近傍の鉄筋の伸び出しの簡便な評価法を考案した．解析モデルの検証を目的に，鉄筋コンクリート製ボックスカルバート試験体の静的載荷実験に対するシミュレーションを実施した．その結果，曲げ破壊先行型に対しては，実験結果を良好に模擬できることが分かった．

概要 （英文）

The present paper discusses a problem of seismically induced plastic deformation of reinforced concrete underground structures during strong earthquakes and provides some key issues on a performance verification method relating to earthquake resistance. For this purpose, a tri-linear model defining relationship between bending moment and curvature was proposed as the practical nonlinear model applied to reinforced concrete underground structures. In this study, three characteristic points ; initiation of crack, yielding in rebar and compression failure of concrete were shown.The values of those characteristic points were able to be calculated by section analysis of RC beams subjected to axial force and bending moment, in which property of concrete (shrinkage) and tension stiffening were considered. Moreover, a simple method evaluating pulling-out of rebars in the corner regions of RC members was newly developed.In order to verify the effectiveness of the proposed model, a simulation analyses of the static loading tests of duct-type reinforced concrete specimens were performed. As a result, in case of flexural failure, it was confirmed that the proposed analytical model could simulate the measured load deformation relations of the structures with a practical accuracy, but that this model could not be applied to the case of the shear failure.

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