Kagoshima Academic Repository Network (鹿児島県学術共同リポジトリ)

Natural Resources Use in the Pacific Islands

大隅4島内集落変動を、人口データ・歴史省察・現地聞き取りで追跡した。その成果に加え、屋久島では廃村後の新住民が展開した文化環境活動、種子島では甑島トシドンの移住先継承復活経緯、口永良部島では歴史資料作りの新たな取り組みと支援組織、馬毛島では再有人島登録後の直近データについてまとめた

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肥満者及び肥満マウスにおいて、抗グレリンイムノグロブリンはグレリン安定性とその摂食促進作用を調節する

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  1
第一工業大学研究報告 
第･･号. 
ＲＣ柱の圧縮靱性に関する実験的研究（その２） 
 
福島順一・位田達哉 
 
第一工業大学 建築デザイン学科 
（〒899-4395 鹿児島県霧島市国分中央1-10-2） 
E-mail:j-fukushima@daiichi-koudai.ac.jp 
Experimental study about the compression 
 toughness of the RC columns（Peart2.） 
Dept. of Architecture and Design,Daiichi Institute of Technology 
Jun-ichi Fukushima,Tatsuya Inden 
 
Abstract 
This study considered the compression toughness ability of "the RC supporting columns" to 
install beside the brittle pillar which became the shear mode and relations of the wide shear 
reinforcement quantity experimentally. 
As for the relations of the quantity of wide shear reinforcement which gives it to a rise in 
compressive strength, there is already a study in much past, but I cannot see the study that I 
lectured on the state of the strength drop after the greatest strength and relations with the 
assistant side shear reinforcement quantity to. There was this study for the extension of the 
past study suggested backed by such situation, and the lower limit level of the shear 
reinforcement quantity to prevent sudden axis collapse from many experiments that I 
included a reported laboratory finding in knew a pw=0.8～1.0% necessary thing when I used 
SD395. 
Key Words : RC column,Seismic strengthening,Confainndo effect,Protection of the human life 
 
１．研究の目的 
我が国の耐震補強施策は、現行の建築基準法
で定める耐震性能（強度と粘り）を満たすこと
が基準であり、この基準を満たすように補強部
材を追加する方法が基本となっている。従って、
学校建築の長手方向の様にもともと耐震壁が少
ない建物の場合には、補強壁を多数配置するた
め多額の費用を要し、そのため耐震補強に至ら
ないケースも多いと思われる。 
そこで、我が国のＲＣ造建物は柱・梁からな
るラーメン構造が大半であり、パンケーキクラ
ッシュの様な崩壊形式が生ずることは少ないこ
とに着目し、図-1 の様に、崩壊層にできた隙間
（避難シェルター）を積極的に評価することで、
耐震補強コストを低減することを考えた。この
様な特徴を積極的に活かせば、安価な補修対策
で人命を確保することは十分に可能と思われる。
要は、建物が崩壊したとしても人間が潜り込め
る避難シェルターが出現すれば、人命は保護さ
れる。 
例えば、せん断モードとなる脆性柱の脇に
「軸力保持部材＝添柱」を設置すれば、万が一
既存柱が軸崩壊しても添柱が代わって軸力を保
持するため層崩壊は防げ、避難シェルターが意
図的に作り出される。しかし、既存柱から添柱
への軸力移動は瞬時の行われる動的載荷のため、
添柱には十分に余裕を見込んだ軸強度を与えて
おくことが必要と思われる。対策として添柱断
面サイズアップや使用コンクリート強度のアッ図-1 崩壊層にできた避難シェルター（１）
避難シェルター 
55第一工業大学研究報告
第27号（2015）pp.55－60
福　島　順　一・位　田　達　哉
RC柱の圧縮靱性 的研究（その2）
  
 
2
プが考えられるが、本研究では十分な横補強筋
量を配置するこで、万が一最大強度を超えた場
合でも急激な軸崩壊を防ぐ考えを採用した。 
ただし、圧縮強度の上昇に及ぼす横補強筋量
の関係は既に多くの既往研究があるが、最大強
度以降の強度低下の緩急程度と横補補強筋量と
の関係を論じた研究は見あたらない。本研究は
この様な状況を背景に実施された既往研究（２）の
延長にあり、既報告の実験結果を含めて報告す
るものである。 
 
２．圧縮強度と横補強筋量との関係 
軸方向に圧縮力を受けると、これと直交する
方向に膨らみが生ずる。荷重が小さい時にはこ
の横歪み量は小さいが、荷重が大きくなるにし
たがって加速度的に増加する。これはコンクリ
ート内部に生じたひび割れによるものであるか
ら、この横方向への膨らみを何らかの方法で制
御してやれば、コンクリートは破壊し難くなる
はずである。この様な原理は古くからの研究対
象であり、代表的な研究（３）として横方向の静止
水圧を受けるコンクリー
トシリンダーの破壊試験
結果に基づいた (1)式が
提案されている。横拘束
筋が均一な拘束圧力をシ
リンダーに与えると仮定
した場合、図-2 に示す
様に横拘束圧は (2)式で
与えられ、これを (1)式
に代入して(3)式を得る。 
なお、横補強筋は圧縮強度時には降伏強度に
達していたとすれば(3)式は(4)式の様に表され、
圧縮強度は補強強度(   )に比例する。 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
試験体はφ100×200 シリンダーを用い、スパ
イラル補強筋を挿入した試験体 78 本と無筋 6 本
を製作し、圧縮応力度と軸歪みを測定した。 
表-1 と表-2 に圧縮強度一覧を示し、図-3 に補
強強度との関係を示す。同図から、(4)式は圧縮
強度を良く表すことが分かる。 
図-4 に試験体の破壊状況の例を示す。図-5 に
圧縮応力度－歪み度関係に及ぼす横補強筋量の
影響を示す。横補強筋量と最大圧縮強度の関係
は前述の通りであるが、最大強度以降の強度低
下の緩急度は、同図から、横補強筋量が多いほ
ど緩慢になることが分かった。 
 
 
 
 
 
 
 
 
ssp fA ssp fAtf
図-2 拘束効果の 
基本原理
yw fp
20.310 mmNf y 
表-2 の結果ywccc fpff 1.4
25.258 mmNf y 
表-1 の結果ywccc fpff 1.4
図-3 圧縮強度と補強強度の関係 
1 2 3 4
8 1.77 4.56 48.6 48.0 52.1 －
12 1.18 3.04 47.4 46.8 41.9 －
16 0.88 2.28 45.3 44.5 45.4 －
－ 0.00 － 0.00 35.1 36.3 36.1 31.4
258.5
ピッチ
mm
pw
×10-2
pw･fy
N/mm2
圧縮強度(N/mm2)fy
N/mm2
表-1 圧縮試験結果（文献２）
1 2 3 4 5 6
4 3.53 10.94 75.5 75.5 71.6 75.8 78.8 76.5
6 2.35 7.30 57.3 65.7 59.8 55.8 63.3 57.0
8 1.77 5.47 51.9 55.6 51.1 53.0 49.7 54.0
10 1.41 4.38 46.3 46.7 47.2 46.8 48.5 48.1
12 1.18 3.65 44.8 45.8 45.1 44.8 46.3 46.8
14 1.01 3.13 44.3 43.2 43.5 45.3 44.3 43.8
16 0.88 2.74 42.2 41.3 43.0 41.4 43.3 42.6
18 0.78 2.43 40.9 40.9 41.3 41.7 41.1 40.8
20 0.71 2.19 40.5 38.7 39.6 40.3 40.3 39.9
24 0.59 1.82 37.9 38.2 38.4 38.5 37.3 37.3
32 0.44 1.37 37.1 35.7 36.7 37.0 37.3 36.9
48 0.29 0.91 36.3 35.8 35.5 35.9 36.3 34.9
64 0.22 0.68 34.3 34.4 33.3 32.1 33.5 35.9
- 0.00 － 0.00 29.9 29.6 30.6 31.3 31.8 31.6
310
圧縮強度（N/mm2)ピッチ
mm
pw･fy
N/mm2
pw
×10-2
fy
N/mm2
表-2 圧縮試験結果一覧（当研究） 
ここで、 
ywccc fpff 1.4
sD
Af
ff spyccc  2.8 ････(3)式 
････(4)式 
sD
Af
f spst 
2
･･･････････(2)式 
tccc fff 1.4 ････････(1)式 
：横拘束された試験体の圧縮強度 
：無拘束試験体の圧縮強度 
：横拘束筋筋の応力（降伏点強度） 
：試験体の直径 
：スパイラル筋の間隔 
ccf
cf 
sf
D
s
2mmN
2mmN
2mmN
mm
mm
56 第一工業大学研究報告　第27号（2015）
  
 
3
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
３．圧縮靱性能の定義と計算 
3･1 強度低下率（α）と歪み増大率（β） 
本研究の目的は、最大強度以降の急激な強度
低下を防ぐために、必要な横補強量と強度低下
率の関係を明らかにすることにある。前章で述
べたように、横補強筋を配置すると圧縮強度は
確実に上昇し、補強強度と圧縮強度の関係は、
既往の(4)式で概ね与えられることが分かった。
しかし、最大強度以降の強度低下の「緩急度合
い」と横補強筋量の関係は不明である。 
図-6 は補強筋の有無が応力度－歪み度関係に
及ぼす影響を、実際の実験データを用いて比較
したもので、最大強度以降の強度低下の「緩急
度合い」が、かなり異なる様子が分かる。本研
究で対象とする「添柱」には、所要の軸圧縮耐
力を確保しておくことは当然として、万が一、
作用軸力が軸圧縮耐力を上回ったとしても「急
激な軸崩壊」が生じないような対応を施してお
く必要がある。その方法の一つに、スパイラル
筋によるコンファインド効果（横拘束効果）に
期待する方法がある。 
本研究はこの様な主旨で、補強筋量をパラメ
ータに多数の圧縮試験を行ったが、これらの圧
縮試験データ（応力度－歪み度関係）から、強
度低下の下り勾配が定義できれば、図-6 に示す
係数（ k ）によって緩急の程度を数値化できる。 
但し、最大強度や最大強度時の歪み量が異な
るそれぞれの試験結果に共通の勾配ルールを定
めることは困難であるので、最大強度以降の強
度低下率（α）と歪み増大率（β）を用いて、
強度低下の下り勾配を評価することにした。 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3･2 圧縮靱性能の定義 
図-7(a)に強度低下率－歪み増大率の例を示す。
同図に示す直線 A-B の傾き(  )を圧縮靱性能
と定義し、その性能は(7)式で表す。図から明ら
かな様に、(7)式で表される圧縮靱性能は、強度
劣化が緩慢な場合は     に近づき、急激
な強度低下を示す場合は     に近づく。
なお、測定データは必ずしも目標とする強度低
下率時(  )の歪み増大率(  )を与えていない
から、図-7(b)に示す様に、目標とする歪み増大 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
0.1mK
0.0mK
mK
図-4 破壊状況（例） 
補強無し 4@3
図-5 圧縮応力度－歪み度関係（例）
（横補強筋量の影響） 
)53.3(4@3 ％
)18.1(12@3 ％
補強無し 
補強筋破断 
3
････(7)式 0
1
11
3
3 




 

mK
図-7(a) 圧縮靱性能の定義（１） 
（横補強筋が破断しない場合） 
 33,A
B
mK
％53.3wp
％0.0wp
k
図-6 横補強筋の有無が 
応力度-歪み度関係に及ぼす影響
max
  ････(5)式 
max
  ････(6)式 
ここで、 
2mmN
2mmN
：強度低下率 
max


：最大圧縮強度以降の圧縮応力
：最大圧縮強度 
max

 ：歪み増大率 
：最大圧縮強度時以降の歪み度 
：最大圧縮強度時の歪み度
3
57福島・位田：ＲＣ柱の圧縮靱性に関する実験的研究（その２）
  
 
4
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
率(  )の上下のデータ(        )から
(8)式を用いて目標とする歪み増大率(  )を求め、
これを(7)式に代入して圧縮靱性能(  )を求めた。 
一方、図-8(a)は、目標とする強度低下率まで
下がらずに途中で横補強筋が破断した場合を示
すが、この時は、図-8(b)の様にその近傍のα－
β関係図をクローズアップさせ、破断直前の B
点の座標を読み取り、(7)式から A 点と B 点を結
ぶ直線の傾きを圧縮靱性(  )として求めた。 
なお、図-9 は実験結果で得られたα－β曲線
を例に、設定する強度低下率によって、圧縮靱
性能が異なる様子を示したものである。即ち、
圧縮靱性能は仮定した強度低下率によってその
値が異なるから、本研究では最大強度以降 7～8
割程度に強度が低下した時点での強度低下の勾
配（圧縮靱性能）を求めることにし、強度低下
率（ 8.0,7.0 33   ）について求めた圧縮靱
性能を表-3(a)(b)に示す。 
この様に、圧縮靱性能は強度低下率（α）に
依存した値となるが、全試験結果を同一の強度
低下率を用いて圧縮靱性能を評価すれば、各試
験結果は平等に補強強度と圧縮靱性能の関係を
評価し得ると判断した。 
 
   
21
1223
23 
 
 ････(8)式 
   2211 ,,, 3
3
mK
mK
 11,
 22,
 33,
B
図-7(b) 歪み増大率の求め方 
表-3(a) 圧縮靱性能 mK  
（強度低下率      時） 
1 2 3 4 5 6
4 3.53 10.95 0.97 0.94 0.98 0.98 0.95 0.94
6 2.36 7.30 0.94 0.93 0.95 0.96 0.95 0.93
8 1.77 5.48 0.77 0.94 0.89 0.95 0.96 0.94
10 1.41 4.38 0.93 0.92 0.93 0.93 0.93 0.93
12 1.18 3.65 0.92 0.88 0.94 0.95 0.94 0.92
14 1.01 3.13 0.83 0.89 0.90 0.88 0.84 0.88
16 0.88 2.74 0.86 0.85 0.86 0.82 0.88 0.72
18 0.79 2.43 0.72 0.88 0.84 0.90 0.88 0.87
20 0.71 2.19 0.83 0.77 0.86 0.90 0.84 0.82
24 0.59 1.83 0.84 0.80 0.88 0.71 0.91 0.85
32 0.44 1.37 0.64 0.89 0.68 0.89 0.91 0.73
48 0.29 0.91 0.83 0.83 0.83 0.83 0.83
64 0.22 0.68 0.44 0.46 0.70 0.13 0.34 0.79
- － 0.00 0.33 0.00 0.00 0.00 0.23 0.00
1 2 3 4 5 6
- － 0.00 0.00 0.00 0.06 0.00
8 1.77 4.57 0.91 0.86 0.87
12 1.18 3.04 0.89 0.77 0.85
16 0.88 2.28 0.80 0.72 0.61
α=0.7時の圧縮靱性能（Km)　当研究　配筋ピッチ
φ3-@
mm
pw･fy
N/mm2
α=0.7時の圧縮靱性能（Km)　文献（２）　配筋ピッチ
φ3-@
mm
pw･fy
N/mm2
pw
×10-2
pw
×10-2
表-3(b) 圧縮靱性能 mK  
（強度低下率    時） 
1 2 3 4 5 6
4 3.53 10.95 0.97 0.94 0.98 0.98 0.95 0.94
6 2.36 7.30 0.94 0.93 0.95 0.96 0.95 0.79
8 1.77 5.48 0.77 0.94 0.87 0.93 0.96 0.87
10 1.41 4.38 0.93 0.88 0.91 0.84 0.82 0.90
12 1.18 3.65 0.89 0.84 0.91 0.94 0.93 0.92
14 1.01 3.13 0.77 0.83 0.90 0.78 0.83 0.88
16 0.88 2.74 0.76 0.72 0.78 0.69 0.96 0.55
18 0.79 2.43 0.68 0.83 0.80 0.82 0.76 0.85
20 0.71 2.19 0.75 0.74 0.84 0.89 0.78 0.75
24 0.59 1.83 0.66 0.77 0.89 0.65 0.89 0.87
32 0.44 1.37 0.58 0.86 0.57 0.88 0.89 0.67
48 0.29 0.91 0.79 0.70 0.73 0.31 0.62
64 0.22 0.68 0.49 0.52 0.67 0.28 0.34 0.73
- － 0.00 0.15 0.00 0.08 0.09 0.31 0.08
1 2 3 4 5 6
- － 0.00 0.00 0.05 0.14 0.00
8 1.77 4.57 0.80 0.69 0.76
12 1.18 3.04 0.83 0.71 0.75
16 0.88 2.28 0.77 0.65 0.50
配筋ピッチ
φ3-@
mm
pw･fy
N/mm2
α=0.8時の圧縮靱性能（Km)　　当研究
配筋ピッチ
φ3-@
mm
pw･fy
N/mm2
α=0.8時の圧縮靱性能（Km)　文献（２）　
pw
×10-2
pw
×10-2
7.03  8.03 
A
B
横補強筋の破断 
図-8(a) 圧縮靱性能の定義（２） 
（横補強筋が破断した場合） 
B
図-8(b) 破断直前のβ値の設定 
mK
58 第一工業大学研究報告　第27号（2015）
  
 
5
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
【引用・参考文献】 
(1)日本建築学会，1975 年大分県中部地震による RC 建物の被害調査報告，昭和 51 年 6 月，p114 
(2)位田達哉・福島順一，ＲＣ柱の圧縮靱性に関する研究，第一工大研究報告第 25 号(2013)pp.83～90 
(3)Park 等の研究，Ductility of Square Confined Concrete Clumns Proceedings,ASCE、Vol.1 
(4)椎原寛喜，スパイラル筋を挿入した RC 供試体の強度および靱性に関する研究 
,平成 25 年度第一工大卒業論文，平成 26 年 3 月
7.03 
４．圧縮靱性能と補強強度 
付表-1 に全試験体のα－β関係を示した。
同表を概観すると、補強筋量が少なくなるほ
ど、強度低下率（α）の低下度合いが大きくな
る。この低下度合いを数値化したのが圧縮靱性
能であり、実験結果に基づいて圧縮靱性能を求
めたのが表-3(a)(b)である。また、補強強度と
の関係を図-10(a)(b)に示す。 
同図から、補強強度が大きくなるに従って圧
縮靱性能も大きくなるものの、補強強度がある
程度の値以上になると圧縮靱性能は頭打ちにな
り、これ以上補強量を増加させても補強効果は
得られない補強限界があることが分かった。 
 
５．まとめ 
横補強筋量を変化させた円筒シリンダーの圧
縮試験を行い、補強強度と圧縮強度との関係、
および、最大強度以降の強度低下の緩急程度を
表す圧縮靱性能との関係を調べた。その結果を
まとめると、ほぼ次のことが言えよう。 
 
１． 圧縮強度は補強強度に比例し、既提案の
(4)式が良く一致することを確認した。 
 
 
２． 本研究において、最大圧縮強度以降の強度
低下の緩急度を圧縮靱性能（  ）と定義
し(7)式で表した。 
 
 
 
３． 上記(7)式で定義した圧縮靱性能は、補強
強度に比例して大きくなるが、強度低下率
が       の範囲とすれば、概ね下
記を補強限界として、圧縮靱性能は頭打ち
となる。 
 
４． 補強筋に    を用いるとすれば、下記
の横補強筋比がほぼ限界になることが分か
った。 
 
 
 
【謝辞】本研究は、文献(4)の実験結果を基に
圧縮靱性能を考察したもので、卒論として実験
を担当した椎原寛喜氏に感謝を申し上げる。 
ywccc fpff 1.4 ････(4)式 
mK
20.40.3 mmNfp yw ～
0
1
11
3
3 




 

mK ････(7)式 
8.07.03 ～
390SD
  )(0.18.03900.40.3 ％～≒～wp
○：文献(2) 
図-10(a) 圧縮靱性能と補強強度の関係 
（強度低下率    時） 
7.03 
00.3yw fp
yw fp
○：文献(2) 
図-10(b) 圧縮靱性能と補強強度の関係 
（強度低下率    時） 
yw fp
8.03 
00.4yw fp
8.03 
8.03 
7.03  8.0mK
 7.0mK
図-9 強度低下率と圧縮靱性能 
59福島・位田：ＲＣ柱の圧縮靱性に関する実験的研究（その２）
  
 
6
 
 
付表-1 補強筋量別の強度低下率（α）－歪み増大率（β）関係 
当研究
 
 
 
 
 
 
 
文献（２）
 
   
文献(2)のデータ 
60 第一工業大学研究報告　第27号（2015）


Experimental study about the compression toughness of the RC columns(Peart2.)

高血圧の発症におけるマスクリンの関与

問題行動と睡眠障害および胃食道逆流症状との関連

腫瘍抑制的miRNA-23b/27bクラスターの発現は腎細胞癌（淡明細胞癌）における有用な予後予測因子である

First molar cross-bite is more closely associated with a reverse chewing cycle than anterior or pre-molar cross-bite during mastication

Kagoshima University

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