SBHS500およびSM490Yからなる十字断面柱の耐荷力

SBHS500およびSM490Yからなる
十字断面柱の耐荷力に関する実験的研究
大阪市立大学大学院
都市系専攻
橋梁工学研究室
中川翔太
SHBS500を有する自由突出板の耐荷力曲線に資するデータを得る
SM490Y
SBHS500
σ/σy
1
名前
0.5
本研究では，SBHS500およびSM490Yを有する十字断面柱の圧縮実験を実施
し,SBHS500の自由突出板としての圧縮挙動について検討します．
降伏点引張応力
σy
σu
降伏比
σ y /σ u
2
2
単位
(N/mm ) (N/mm )
SBHS500 584.8
661.3
SM490Y
433.1
556.3
0
0
10
20
0.88
0.78
30
40
50
ε/εy
研究目的：SBHS500の自由突出板としての最大荷重ならびに，最大荷重以
降の挙動を解明
載荷実験
自由突出板の圧縮挙動を解明するため，2種類の鋼材(SBHS500(B)，
SM490Y(M))を用いて4枚の自由突出板からなる十字断面柱（幅厚比
パラメータRsは0.4(M04,B10)および1.0(M10,B10)の2種類）の圧縮
力載荷実験を実施しました.
変位計
実験では，鉛直方向および面外方向の変位を計測するために右図の
ように変位計を設置し計測しました．
変位計設置位置（左：平面図，右：側面図）
荷重荷重-鉛直変位関係
M10
B10
1
1
・幅厚比パラメータが大きい場合（ Rs=1.0）では，座屈に
より最大荷重が決定され，応力-ひずみ関係が耐荷力挙
動に及ぼす影響は小さいと考えられ，両鋼材で違いはほ
とんど認められなかった
P/Py
・幅厚比パラメータが小さい場合（Rs=0.4）では，応力-ひ
ずみ関係が影響し，SBHS500の最大荷重がSM490のそ
れを下回った
1.5
1.5
SBHS500とSM490Yの荷重-鉛直変位関係は右図のよう
になり，Rs=1.0では，両鋼材で著しい差は見られません
でしたが，Rs=0.4では，最大荷重に差が見られました．
P/Py
0.5
0
0
0.5
2
4
u/uy
6
M04
B04
0
0
8
10
20 30
u/uy
40
50
荷重－変位関係
面外変形
2000
右図は，荷重-鉛直変位（黒線），w面の面外
方向変位（緑線）を示したものです. Rs=0.4
は，降伏荷重付近で座屈が発生しており，
Rs=1.0では最大荷重に至るまで面外変形が
ほとんど認められず，最大荷重に至ると同時
に座屈の発生が確認されました．
2000
P(kN)
P(kN)
左の写真のように，いずれの供試体も半波
形の座屈変形が観察されました．
1000
0
0
2
4
u(mm)
6
0
10
w(mm)
5
10
15 0
u(mm)
P(kN)
2
4
u(mm)
20
6
0
10
w(mm)
20
1000
0
0
5
10
u(mm)
15 0
参考文献
1) 新しい高性能鋼材の利用技術調査研究報告書－SBHS500（W），SBHS700（W）の設計・製作ガイドライン（案），土木学会，2009
2) 野阪克義，奥井義照，小室雅人，宮下剛，野上邦栄，長井正嗣：SBHSを用いた鋼I桁の耐荷力特性に関する実験的研究，構造工学論文集，Vol.59A,pp.70-79，土木学会，2013.3
3) 日本道路協会：道路橋示方書・同解説，Ⅱ.鋼橋編，2012.3
10
w(mm)
2000
1000
0
0
1000
0
0
20
2000
P(kN)
load--carry
carrying
ing capacity of
14pt_Time
Roman
Experimental studies on load
タイトル（英語）
cruciformNew
columns
made of SBHS500 and SM490Y
1.5
橋梁用高降伏点鋼板SBHS(JIS G 3140)の活用により，合理的かつ経済的な鋼
橋建設の展開にいつながることが期待され，適用拡大に向けた検討が進められ
ています．しかしSBHSからなる自由突出板の耐荷力特性に関してデータが不足
しています．
10
w(mm)
20

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