JP2011184967A - コンクリート壁架構、該コンクリート壁架構を有する建物、及びコンクリート壁架構の設計方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コンクリート壁10は、対向するコンクリート製の柱14と、これらの柱14の間に架設される上下のコンクリート製の梁16とを有する架構12に接合されている。このコンクリート壁10には、コンクリート柱との間に袖壁10Bを残すように開口部18、20が形成されている。また、袖壁10Bに隣接する柱14のせん断補強筋比は0.6以上とされ、かつ、袖壁10Bの袖壁幅をLs、柱14の柱成をDcとすると、Ls/Dc≦1.3とされている。
【選択図】図1
Description
ケース1では、開口周比をパラメータとして付与し、開口周比がコンクリート壁の耐力、剛性、変形性能に与える影響を検証した。
図2〜4には、各試験体T1、T2、T3(約1/2モデル)の形状、寸法が示されており、図5には、試験体T2の配筋図が示されている。また、図6(A)及び図6(B)には、各試験体T1、T2、T3の開口及び緒元が示されており、図7(A)及び図7(B)には、各試験体T1、T2、T3に用いたコンクリートの材料特性、鉄筋の材料特性がそれぞれ示されている。
図8に示される載荷装置60において、PC鋼棒62で反力床64に固定された各試験体T1、T2、T3に、反力フレーム66に取り付けられた鉛直方向加力用ジャッキ72(1000kN)で軸力比0.15に相当する一定軸力(鉛直荷重)を載荷しながら、反力壁68と反力トラス70に取り付けられた2台の水平方向加力用ジャッキ74(2000kN)で水平荷重(矢印A方向)を繰り返し載荷した。載荷サイクルは、正負交番静的漸増載荷で、試験体T1、T2、T3ごとに異なる初期水平荷重(試験体T1:200kN、試験体T2:50kN、試験体T3:70kN)を2回ずつ繰り返し載荷した後、各試験体T1、T2、T3に共通で、層間変形角±0.5/1000、±1/1000、±2/1000、±4/1000、±6/1000、±8/1000radの水平荷重を2回ずつ繰り返し載荷した。なお、図8には、試験体T1が示されている。
図9(A)〜図9(C)には、各試験体T1、T2、T3の変形特性が示されている。図9(A)〜図9(C)から分かるように、試験体T1では、層間変形角約6/1000radで最大耐力(1922kN)に達した後、層間変形角約8/1000radで急激に耐力が低下した。試験体T2では、層間変形角約4/1000radで最大耐力(981kN)に達した後、層間変形角約6/1000radで耐力が大きく低下した。試験体T3では、層間変形角約4/1000radで最大耐力(827kN)に達した後、層間変形角約6/1000radで耐力が大きく低下した。
ただし、
Q :開口部が形成されたコンクリート壁架構のせん断耐力
Q0:無開口のコンクリート壁架構のせん断耐力
K :開口部が形成されたコンクリート壁架構のせん断剛性
K0:無開口のコンクリート壁架構のせん断剛性
r :開口低減率
である。
ケース2では、試験体T1よりも変形性能が劣った開口周比r0=0.5の試験体T2に対して柱34のせん断補強筋44を増加させるとともに方立て壁30Aの幅止め筋46を追加し、更に、柱34のせん断補強筋44の強度をパラメータとして付与して、柱34のせん断補強筋比がコンクリート壁の耐力、剛性、変形性能に与える影響を検証した。
図11には、各試験体T4、T5の配筋図が示されており、図12には、試験体T4、T5の緒元が示されている。また、図13(A)及び図13(B)には、各試験体T4、T5に用いたコンクリートの材料特性、鉄筋の材料特性がそれぞれ示されている。各試験体T4、T5は、試験体T2に対して柱34のせん断補強筋44を増加させるとともに方立て壁30Aの幅止め筋46を追加したものであり、柱34のせん断補強筋比がpw=0.84%に増加されている。試験体T4、T5の相違点はせん断補強筋44の強度であり、試験体T4ではpwσy=2.5N/mm2(=pw×σy、σy:295N/mm2)、試験体T5ではpwσy=6.6N/mm2(=pw×σy、σy:785N/mm2)とされている。
なお、各試験体T4、T5の開口周比r0、柱幅袖壁厚比t/Bは、試験体T2と同じr0=0.5、t/B=0.36である。
図14(A)及び図14(B)には、各試験体T4、T5の変形特性が示されており、図15には、ケース1における試験体T1、T2、及び本ケースにおける試験体T4、T5の変形特性が示されている。
なお、前述したように、方立て壁30Aは、試験体T4、T5の変形性能に影響を与えないため、方立て壁30Aに追加した幅止め筋46(図11参照)も試験体T4、T5の変形性能に影響を与えないものと考えられる。
ケース3では、開口周比r0=0.5の試験体T2に対し、柱34のせん断補強筋44と方立て壁30Aの幅止め筋46を追加し、更に、袖壁30Bの袖壁幅Lsをパラメータとして付与して、袖壁幅Ls(図1(A)参照)がコンクリート壁30の耐力、剛性、変形性能に与える影響を検証した。
図17〜図19には、各試験体T6、T7、T8が示されており、図20には、試験体T6の配筋図が示されている。また、図21には、各試験体T6、T7、T8の緒元が示されており、図22(A)及び図22(B)には、各試験体T6、T7、T8に用いたコンクリートの材料特性、鉄筋の材料特性がそれぞれ示されている。各試験体T6、T7、T8は、対向する一対の柱84と上下の加力梁86A、スタブ86Bで構成された架構82内にコンクリート壁80を一体的に設けて構成されている。また、各試験体T6、T7、T8は、せん断耐力よりも曲げ耐力が大きいせん断破壊先行型として設計されている。
図23(A)〜図23(C)には、各試験体T6、T7、T8の変形特性が示されている。図23(A)から分かるように、試験体T6は、層間変形角約6/1000radで最大耐力(1090kN)に達した後、層間変形角約10/1000radまで最大耐力の80%を維持した。試験体T7は、図23(B)から分かるように、層間変形角約6/1000radで最大耐力(1137kN)に達した後、層間変形角約8/1000radまで最大耐力の80%を維持した。試験体T8は、図23(C)から分かるように、試験体T8の右側から左側への載荷サイクルにおいて(図23(C)のマイナス荷重に対応)、層間変形角約4/1000で最大耐力に達した後、層間変形角約6/1000radまで最大耐力の80%を維持した。
10B 袖壁
11 コンクリート壁架構
12 架構
14 柱(コンクリート柱)
16 梁(コンクリート梁)
18 開口部
20 開口部
Claims (5)
- 対向するコンクリート柱と該コンクリート柱の間に架設された上下のコンクリート梁とを有する架構と、
前記架構に接合されるコンクリート壁と、
を備え、
前記コンクリート柱との間に袖壁を残すように開口部が形成され、該袖壁に隣接する前記コンクリート柱のせん断補強筋比が0.6%以上であり、かつ、前記袖壁の袖壁幅をLs、該袖壁に隣接する前記コンクリート柱の柱成をDcとすると、Ls/Dc≦1.3であるコンクリート壁架構。 - 開口周比が、0.4より大きい請求項1に記載のコンクリート壁架構。
- 前記コンクリート柱の柱幅をB、前記袖壁の壁厚をtとすると、t/B≦0.45である請求項1又は請求項2に記載のコンクリート壁架構。
- 請求項1〜3の何れか1項に記載のコンクリート壁架構を有する建物。
- 対向するコンクリート柱と該コンクリート柱の間に架設された上下のコンクリート梁とを有する架構に接合されるコンクリート壁に、前記コンクリート柱との間に袖壁を残すように開口部を形成すると共に、該袖壁に隣接する前記コンクリート柱のせん断補強筋比を0.6%以上にし、かつ、前記袖壁の袖壁幅をLs、該袖壁に隣接する前記コンクリート柱の柱成をDcとすると、Ls/Dc≦1.3にするコンクリート壁架構の設計方法。
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JP2010052045A JP5431213B2 (ja) | 2010-03-09 | 2010-03-09 | コンクリート壁架構、該コンクリート壁架構を有する建物、及びコンクリート壁架構の設計方法 |
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JP5684937B1 (ja) * | 2014-06-10 | 2015-03-18 | 正揮 大西 | 壁式構造のプレキャストコンクリート戸建住宅の躯体 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58120962A (ja) * | 1982-01-13 | 1983-07-19 | 株式会社竹中工務店 | 鉄筋コンクリ−ト造耐震壁 |
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2010
- 2010-03-09 JP JP2010052045A patent/JP5431213B2/ja not_active Expired - Fee Related
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