JP2980098B2 - せん断試験体、及びせん断試験体の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、せん断試験体及び
せん断試験体の製造方法である。

【０００２】

【従来の技術】従来、板のせん断試験を行う場合、試験
体にせん断力を加えるために、試験体の端部をせん断力
を伝達する部材に取付けるか、あるいは、床、壁に相当
する固定部材に試験体を取付けなければならない。ま
た、曲げによる試験体端部の引張破壊を防ぐために実構
造物を模擬したボックス型またはＩ型の試験体とし、フ
ランジ壁を取付ける必要がある。

【０００３】図１１から図１３は、従来のせん断試験体
を示す図である。図１１は従来のせん断試験体の斜視図
であり、図１２は従来のせん断試験体のＧ―Ｇ断面図、
図１２は従来のせん断試験体のＨ−Ｈ断面図である。

【０００４】図１１から図１３に示されるように、試験
体１０１は、定着板１０３ａ、１０３ｂ、フランジ壁１
０５ａ、１０５ｂ、試験部分１０７を一体として鉄筋コ
ンクリートで製作され、基台１０９の上に設置される。
試験体１０１を水平に設置するために、試験体１０１の
下にモルタルを敷く場合もある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のせん
断試験体よると、加力部分、定着部分の強度を確保する
ために前記加力部分および前記定着部分の寸法が大きく
なり、せん断試験体の重量が大きくなり、一体型フラン
ジ壁の製作には、特に配筋作業に手間がかかる等の欠点
があった。

【０００６】また、せん断試験体を設置するためには、
定着する部分に金具を埋める等の細工が必要であり、せ
ん断試験体の設置精度を確保するために設置面にモルタ
ルを敷く等の手間がかかった。

【０００７】この場合モルタル乾燥に１日程度の時間が
かかる。また試験体１０１は必ずしも水平に設置できる
とは限らないので、設置後に試験体設置精度を確認し
て、不具合があればやり直さなければならない。したが
って１日に複数個の試験体を用いて試験を行うことは困
難であった。

【０００８】本発明はこのような問題を鑑みてなされた
ものでその目的とするところは、従来より軽量であり、
フランジ壁などの補助部材の断面が小さく、製作および
取付けが簡単で精度の高いせん断試験体、及びせん断試
験体の製造方法を提供することにある。

【０００９】

【問題を解決するための手段】 前述した目的を達成す
るために第１の発明は、金属製の対向する一対の定着板
の間に、一対の側方部材を対向するように設け、前記定
着板および前記側方部材のコンクリートが打設される面
にはせん断伝達部材を設け、前記一対の定着板と前記一
対の側方部材とで挟まれる空間内に鉄筋とコンクリート
を設けることを特徴とするせん断試験体である。

【００１０】第２の発明は、（ａ）金属製の対向する一
対の定着板の間に、一対の側方部材を対向するように設
け、（ｂ）前記定着板および前記側方部材のコンクリー
トが打設される面にせん断伝達部材を設け、（ｃ）前記
一対の定着板と、前記一対の側方部材で挟まれる空間内
に、鉄筋とコンクリートを設けることを特徴とするせん
断試験体の製造方法である。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の第
１の実施の形態を詳細に説明する。図１から図５は第１
の実施の形態の試験体１に係り、図１は試験体１の斜視
図であり、図２は試験体１のＤ−Ｄ断面図、図３は試験
体１のＣ−Ｃ断面図、図４は試験体１のＡ−Ａ断面図、
図５は試験体１のＢ−Ｂ断面図である。

【００１２】図１から図５に示すように、試験体１は加
力に十分な耐力を持つ鋼鈑製の対向する一対の定着板３
ａ、３ｂと、定着板３ａ、３ｂのあいだに設置された対
向する一対の側面プレート５ａ、５ｂと、定着板３ａ、
３ｂ、側面プレート５ａ、５ｂで挟まれたせん断試験部
分Ｓで構成される。

【００１３】定着板３ａ、３ｂに側面プレート５ａ、５
ｂが溶接される。また、定着板３ａ、３ｂには、試験装
置と接合するためのボルト穴７ａ、７ｂが設けられてい
る。

【００１４】せん断試験部分Ｓは、定着板３ａ、３ｂに
設けられた鉄筋９ａ、せん断伝達部材１１ａ、１１ｂ、
側面プレート５ａ、５ｂに設けられた鉄筋９ｂ、せん断
伝達部材１１ｃ、１１ｄと、打設されたコンクリート１
７とで構成される。せん断伝達部材１１ａ、１１ｂ、１
１ｃ、１１ｄは、鋼小片である。

【００１５】次に、試験体１の製造方法を説明する。加
力に十分な耐力を持つ鋼鈑を切断して、一対の定着板３
ａ、３ｂと、一対の側面プレート５ａ、５ｂとを製作
し、定着板３ａ、３ｂにボルト穴７ａ、７ｂをあける。
そして対向する一対の定着板３ａ、３ｂの間に対向する
一対の側面プレート５ａ、５ｂを溶接する。

【００１６】定着板３ａ、３ｂ、側面プレート５ａ、５
ｂに鉄筋９ａ、９ｂを溶接後、定着板３ａ、３ｂにせん
断伝達部材１１ａ、１１ｂを溶接し、側面プレート５
ａ、５ｂにせん断伝達部材１１ｃ、１１ｄを溶接する。

【００１７】次に、図１に示すように、板部材１３を型
枠として設け、試験体１をＧ方向に９０度回転させた
後、定着板３ａ、３ｂ、側面プレート５ａ、５ｂ、板部
材１３を型枠としてせん断試験部分Ｓにコンクリート１
７（図６）を打設する。コンクリート１７の硬化後、板
部材１３を取りはずす。

【００１８】以上により、試験体１は定着板３ａ、３
ｂ、側面プレート５ａ、５ｂを鋼製とするため、全体重
量を軽量化できる。試験体１を機械加工できるため、試
験体１の精度を確保しやすい。またせん断伝達部材１１
ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄにより、試験体１に対して
滑ることなく、せん断力を伝えることができる。

【００１９】図６から９はせん断試験方法を示す図であ
る。図６は、せん断試験装置の正面図であり、図７は加
力治具２１の正面図、図８は加力治具２１のＥ−Ｅ断面
図、図９は加力治具２１と試験体１の接合部分の拡大図
である。

【００２０】図６から図９に示すように、試験体１は加
力治具２１と基台２３の間に設置する。加力治具２１
は、上面板２３、下面板２５、側面板２２ａ、２２ｂで
構成され、下面板２５には試験体１と接合するためのボ
ルト穴２７が開けられている。図６に示されるように、
試験体１の定着板３ａと加力治具２１とをボルト２６で
接合し、試験体１の定着板３ｂと基台２３とはボルト２
８で接合する。

【００２１】図６に示されるように、試験体１の設置
後、加力治具２１に加力Ｆを加え、加力である荷重の
他、試験体１の変形、試験体１におけるコンクリート１
７、鉄筋９ａ、９ｂおよび側面プレート５ａ、５ｂのひ
ずみ等を測定する。試験後、接合のため設けられたボル
ト２６、２８をはずし、試験体１を撤去し、別の試験体
を取付け、せん断試験を行う。

【００２２】以上のように、ボルト２６、２８の締結、
取外しだけで試験体１の取付け、取外しができ、またボ
ルト接合により、試験体１は自然と水平が保たれるよう
になり、精度を確保しながら、試験措置に速やかに設置
することができる。また定着板３ａ、３ｂ、側面プレー
ト５ａ、５ｂを面外剛性の小さい鋼製とすることによ
り、全体荷重のうち試験部分に作用する比率が高くな
り、従来と同規模の試験をより小さな荷重で実施でき
る。

【００２３】図１０は、第２の実施の形態を示す図であ
る。第２の実施の形態に係る試験体３１は、定着板３３
ａ、３３ｂに対して、側面プレートの代わりの鋼棒３５
を設け、定着板３３ａ、３３ｂ間を内部に鉄筋を配置し
たコンクリート３７としたものである。鋼棒３５は側面
プレートに比べて重量や剛性が更に小さくなるので、加
力Ｆを加える加力装置をより小さくできる。

【００２４】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によ
れば、軽量であり、制作及び取り付けが簡単で精度の高
いせん断試験体及びせん断試験体の製造方法を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１の実施の形態に係る試験体１の斜視図

【図２】 試験体１のＤ−Ｄ断面図

【図３】 試験体１のＣ−Ｃ断面図

【図４】 試験体１のＡ−Ａ断面図

【図５】 試験体１のＢ−Ｂ断面図

【図６】 せん断試験装置の正面図

【図７】 加力治具２１の正面図

【図８】 加力治具２１のＥ−Ｅ断面図

【図９】 加力治具２１と試験体１の接合部の拡大図

【図１０】 第２の実施の形態に係る試験体３１の正面
図

【図１１】 従来のせん断試験体１０１の斜視図

【図１２】 従来のせん断試験体１０１のＧ−Ｇ断面図

【図１３】 従来のせん断試験体１０１のＨ−Ｈ断面図

【符号の説明】

1 、３１………試験体 ３ａ、３ｂ、３３ａ、３３ｂ………定着板 ５ａ、５ｂ………側面プレート ７ａ、７ｂ、２７………ボルト穴 ９ａ、９ｂ………鉄筋 １１ａ、11ｂ、１１ｃ、１１ｄ………せん断伝達部材 １３………板部材 １７、３７………コンクリート ２１………加力治具 ２２………基台 ２３………上面板 ２５………下面板 ２５ａ、２５ｂ………側面板 ２６、２８………ボルト ３５………鋼棒

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松尾 一平 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島 建設株式会社内 (72)発明者 鈴木 篤 東京都港区元赤坂一丁目２番７号 鹿島 建設株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−195434（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E04C 1/00 G01N 1/28 G01N 3/24

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属製の対向する一対の定着板の間に、
   一対の側方部材を対向するように設け、前記定着板およ
   び前記側方部材のコンクリートが打設される面にはせん
   断伝達部材を設け、前記一対の定着板と前記一対の側方
   部材とで挟まれる空間内に鉄筋とコンクリートを設ける
   ことを特徴とするせん断試験体。
2. 【請求項２】 前記定着板には、加力治具又は基台との
   連結を図るボルト穴が設けられることを特徴とする請求
   項１記載のせん断試験体。
3. 【請求項３】 前記側方部材は側面プレート又は鋼棒で
   あることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のせん
   断試験体。
4. 【請求項４】 （ａ）金属製の対向する一対の定着板の
   間に、一対の側方部材を対向するように設け、 （ｂ）前記定着板および前記側方部材のコンクリートが
   打設される面にせん断伝達部材を設け、 （ｃ）前記一対の定着板と、前記一対の側方部材で挟ま
   れる空間内に、鉄筋とコンクリートを設けることを特徴
   とするせん断試験体の製造方法。