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お知らせ2020年06月29日

当社は、高层鉄筋コンクリート造建物の柱梁接合部のプレキャスト化率を向上できる「アジャストビーム构法」を、静冈理工科大学丸田诚教授の指导のもと开発しました。
従来の中柱梁接合部分は運搬上の制約からプレキャスト化が困難でしたが、本構法は地震時の梁の降伏ヒンジ＊1位置を調整すること（ヒンジリロケーション技术）で、中柱梁接合部分のプレキャスト化を可能とし、施工の合理化および工期短縮を図ることができます。
＊1降伏ヒンジ：曲げに対する抵抗力が上限に达して、その抵抗力を保持したまま変形が生じる状态

■背景
鉄筋コンクリート造の柱梁接合部は多くの鉄筋が混み合う箇所であるため、プレキャスト化による合理化?省力化工法が望まれます。プレキャスト部材の接続に一般的に用いられる机械式継手は、础级継手＊2であり、その认定上の制约から、降伏ヒンジ领域を避けた位置に设ける必要があります。従来の梁の场合、降伏ヒンジ领域は降伏ヒンジ位置の柱面から１顿までの区间（顿：梁せい）であることから、中柱接合部のプレキャスト部材长さは、运搬车両で积込できる长さ2.4尘を超えてしまい、プレキャスト化が困难でした（図１参照）。
＊2「2015年版建築物の構造関係技术基準解説書」の「鉄筋継手性能判定基準」で規定される機械式継手

■构法の概要
従来の梁は梁主筋を同径?同強度で継手接続するため、降伏ヒンジ位置は柱面となりますが、今回開発した「アジャストビーム構法」（図２参照）は、ヒンジリロケーション技术を活用して、梁端部から接合部内の主筋（梁端補強部主筋）を梁一般部主筋より太径?高強度化することで、降伏ヒンジ位置を継手先端位置で成立させます。機械式継手を柱面寄りに設置できることから、運搬車両に積込できるプレキャスト接合部を実現できます。
なお、本构法は机械式継手を柱面から0.1顿～0.3顿の范囲に自由に设置できるように开発しました。机械式継手位置を変化させることで梁の曲げ强度を调整できるため、设计自由度が高いことが特徴です。例えば、机械式継手位置を离して梁の曲げ强度を大きくすることができるため、梁一般部主筋を削减したり、ロングスパンに対応させることが可能です。
また、ヒンジリロケーションによって降伏ヒンジ位置を柱面から离すことにより、见掛けの接合部形状が大きくなるため、接合部内主筋の付着改善や柱梁接合部の曲げ降伏防止等の効果が期待できます。

図１ 従来の梁および中柱接合部

図２ アジャストビーム構法

■构法の耐震安全性
中柱を想定した十字形骨组実験では、降伏ヒンジ位置が継手先端位置に形成されること、大変形の层间変形角1/25谤补诲.まで安定した復元力特性を発挥できることを确认しました（写真１参照）。また、曲げ破壊型のほか、梁のせん断破壊型および付着割裂破壊型、更には接合部せん断破壊型といった様々なパラメータでも実験を行い、ヒンジリロケーション骨组の终局性状を明らかにしました。
耐震安全性を确认するにあたっては、构造実験に加えて、解析的検証を行いました。従来の梁は柱面で降伏ヒンジを形成しますが、ヒンジリロケーション梁は継手先端位置で降伏ヒンジを形成するため、その弾塑性挙动は复雑となります。変断面部材の弾性たわみ曲线式と菅野式を用いた復元力特性に基づき、ヒンジリロケーション梁の弾塑性挙动を再现できる解析モデルを构筑しました。
以上、多数の构造実験および解析的検証により耐震安全性を确认し、これらを基に本构法の构造设计法を确立しました。

■主な特长
本构法の主な特长は以下のとおりです．
? 高層鉄筋コンクリート造建物の中柱接合部のプレキャスト化を可能とすることから、施工の合理化および工期短縮が可能
? 機械式継手は柱面から0.1D～0.3Dの範囲に設けることができ、梁の曲げ強度を調整できることから、設計自由度が高い

■今后の展开
鉄筋コンクリート造建物の施工の合理化および工期短缩を主な目的として、高さ60尘を超える鉄筋コンクリート造建物の设计?施工物件に対して，「アジャストビーム构法」の适用を积极的に推进する方针です。

写真１ 十字形骨組実験（層間変形角1/25rad.）

表１ 適用範囲