柱実験

3年間に渡る実験で効果を実証しました

東京大学地震研究所 壁谷澤 寿海教授、横浜国立大学 田才 晃助教授の指導のもとで2000年~2002年の3年間に渡り約50体の模型実験を実施しまし た。変形の小さい範囲では、鉄筋と同等の効果があり、大きな変形後も効果が持続することが確認されました。また、軸方向に圧縮するとコンクリート強度 の2倍近い圧力を加えても崩壊しないことが確認されました。下のグラフは実験結果の例です。左は無補強、右がSRFです。被覆によって最大耐力、靭性と もに向上しています。

  • 終局変形付近
    (1/67rad)

  • 最終変形
    (1/13rad)

  • 終局変形付近
    (1/17rad)

  • 最終変形
    (1/5rad)

高軸力下でも大きな靭性があり軸歪が進行しません

大型振動台に、40t以上の建物の模型(6階建て相当)を2台設置し、無補強(鉄筋コンクリート)と収震補強(SRF工法)したものそれぞれに、実際に起こった 地震を次々に追加してかけていきます。

  • 終局変形付近
    (+16/400rad.)

  • 最終変形
    (+2/9rad.)

せん断柱でも終局変形角(靭性)が大きく向上します

SRF工法のせん断余裕度と強度および終局変形角を示したグラフです。

拘束型被覆を用いれば壁の靭性を大きく向上できます

2015年実験内容と結果

現行基準を満たした柱に対し、単純に鉄筋量を1.5倍にした鉄筋コンクリート柱と、SRFで補強した柱の載荷実験を2015年に行いました。実験映像を見てわかる通り、鉄筋コンクリート柱は繰り返し地震力を受けると、かぶりが落ちて座屈してしまいます。SRFで補強した柱はかぶりを落とすことなく、柱がS字に変形しながら元に戻り、座屈することなく耐え抜いています。

■実験映像(無補強RC)

■実験映像(SRF補強 SRF20 t=16mm)

■実験映像(SRF補強 SRF40 t=8mm)

■実験映像(SRF補強 SRF40 t=8mm)