Transcript 応力－ひずみ関係のモデル化

鉄筋コンクリートはりの
曲げ耐力の算出
コンクリート工学研究室
岩城一郎
曲げを受ける鉄筋コンクリートはり
弾性体はりの力と変形の関係
力の釣合
M
断面諸量
Px
2

M
y
I
外力
内力・断面力
応力
（荷重P）
（曲げモーメントM）
（曲げ応力σ）
（M-φ関係）
（σ-ε関係）
（P-δ関係）
Px(3l 2  4x2 )

48EI
変形
（変位δ）

M
EI
（曲率φ）


E
ひずみ（ε）
曲げ耐力算定のための仮定
応力－ひずみ関係のモデル化
コンクリートと鉄筋の応力－ひずみ関係
コンクリートの応力-ひずみ関係のモデル化
f’cm
f’ck=f’cm・（1-k・δ）
f’cr
f’ck
コンクリート強度
のばらつきを考慮
f’cr=f’ck／（1-k・δ）
f’cd
現場における材料
のばらつきを考慮
k1・f’cd
実際の一軸圧縮強度と圧縮
強度試験との違いを考慮
f’cd=f’ck／γc
ここで，
f’cm：コンクリート供試体の圧縮強度の平均値
f’cr：コンクリート供試体の目標強度（配合強度）
f’ck：コンクリートの設計基準強度
f’cd：コンクリートの設計圧縮強度（圧縮強度の設計値）
γc：コンクリートの材料係数（実構造物と供試体との相違を考慮：コンクリートの運搬・打
込み条件に基づく変動，施工不良 i.e. 締固め不十分，型枠不良，養生の相違による局
部的欠陥，長期載荷状態の影響等を考慮）
k1・f’cd：コンクリートの応力－ひずみ関係における最大圧縮応力，k1は一般に0.85
コンクリートの応力-ひずみ関係のモデル化
 c'  k1 fcd'
0.002<ε’c≦0.0035

 c' 


 k f 
 2
0.002  0.002 
0<ε’c≦0.002
'
c
'
1 cd
 c'
岡村甫著：鉄筋コンクリート工学（三訂版），市ヶ谷出版
例題
コンクリートの設計基準強度f’ckを24MPaと
するときのコンクリートの配合強度f’cr ，設計
圧縮強度f’cd ，コンクリートの応力－ひずみ
関係における最大値を求めよ．
ただし，コンクリートの材料係数γcは1.3，k
およびδの値はそれぞれ1.64および8%，k1の
値は0.85とする．