ＲＣ柱梁接合部の検討について考える�A 〜 Pw=0.2％でよい！

『建築物の構造関係技術基準解説書（2020年版）』の質疑（Q&A）で書かれている「柱はり接合部について、靱性指針を用いる場合、断補強筋量 0.3%以上」について、釈然としない構造設計者も少なくありません。

　ＲＣ柱梁接合部の検討について、引き続き、考えます。

靭性指針式とは？ＲＣ規準は？

　問題となっている柱梁接合部の靭性指針式とは以下の式です。

　柱はり接合部のせん断終局強度 Vju


　ではＲＣ規準では、どのようになっているかと以下の式となっています。



　しかし、解説を読むと元なっている式は靭性指針式です。これを変形すると上記の式になります。
　
　そして、ＲＣ規準には柱梁接合部の Pw=0.3％以上とはどこにも書いてありません。

柱梁接合部に関するＲＣ規準の解説

　そして、ＲＣ規準では柱梁接合部について、以下の解説がされています。

• 接合部内の帯筋は柱の帯筋とは異なり、せん断補強筋として接合部のせん断強度を上昇させる効果がほとんど期待できない。


• 柱梁接合部の帯筋、コアコンクリートの拘束筋として最小補強量が配筋されるのが一般的である。

　柱梁接合部のフープの規定についてはＲＣ規準（2018年版）のＱ＆Ａでも取り上げられています。ここでは以下の解説となっています。

　RC規準は、靭性保証型指針で対象とする梁降伏型のフレーム構造だけでなく、強度型の架構も含む様々な構造を対象としていますので、柱梁接合部を「柱の一部」として扱い、柱の帯筋比と同じ 0.2%以上と規定しています。
　一方、靱性保証型指針では、柱・梁より先行して柱梁接合部が破壊せずに、架構としての靱性を確保することが求められています。靱性保証型指針の式（解 8.3.8）によれば、柱梁接合部の帯筋比が 0.3%の場合は、せん断余裕度が 1 であっても塑性率がμ = 2.2 程度となることから、その規定となっています。

　逆に言うとＲＣ規準では柱・梁より先行して柱梁接合部が破壊することを許容しているのか。。。おかしくないですか。

柱梁接合部のフープPwは0.20％でＯＫ！

　結論としては「靭性指針ではなく、ＲＣ規準に準拠して検討しています。」と言えば、柱梁接合部のフープPwは0.20％でよいと考えます。




　技術基準解説書Ｑ＆Ａの理由は「規基準ごとに使用できる材料強度や部材の設計用応力の算定（仮定）などの考え方が異なる。それぞれの規基準における定義や適用範囲に従う必要がある。」です。であれば、「ＲＣ規準に従っています。」と言えば、やることは同じでも問題ないはずです。靱性指針（鉄筋コンクリート造建物の靱性保証型耐震設計指針・同解説）は1997年、四半世紀前の基準、ＲＣ規準は最新の基準です。最新の基準が優先されるのが当然ではないでしょうか。

　屁理屈を言うな！と言われそうですが、むしろ、Pw=0.3％の方が過去を正当化するためか、それとも誰かに忖度しているか、どちらかではないでしょうか。

　異論、反論をお待ちしております。。。

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ＲＣ柱梁接合部の検討について考える�@〜Pw=0.3％は必要？

『建築物の構造関係技術基準解説書（2020年版）』の質疑（Q&A）では
「鉄筋コンクリート造の柱はり接合部について、靱性指針を用いる場合、性能を確保するためには同指針で求められるせん断補強筋量（0.3%以上）とする必要があります。」と書かれています。


　柱の一般部のせん断補強筋比 Pwは0.20％以上です。この基準を準拠するとなると一般部よりも柱はり接合部のせん断補強筋（フープ）が多くなってしまいますが本当に必要でしょうか？
　また、中子筋が発生したりすると柱はり接合部の配筋が非常に困難になります。

　柱はり接合部について、考えます。

ＲＣ柱梁接合部の設計基準の変遷

　従来、鉄筋コンクリート造の柱梁接合部は梁により拘束されている剛体であり、壊れるはずはない部分として考えられていました。柱梁接合部については特に検討は行われず、配筋についても一般部フープ間隔の1.5倍とされていました。

　しかし、壊れるはずがないと考えられていた柱梁接合部に、1995年（平成7年）に発生した阪神淡路大震災では少なからず、被害が発生しました。


　この被害を受け、1997年、現在の『建築物の構造関係技術基準解説書』にあたる『建築物の構造規定（日本建築センター）』にて柱梁接合部の規定が設けら、仕口部フープの最低配筋が0.20％となりました。当初は特に検討は行われず、0.20％を準拠するのみが一般的でした。

　尚、問題となっている靱性指針（鉄筋コンクリート造建物の靱性保証型耐震設計指針・同解説）も1997年に出されています。

質疑（Q＆A）の回答

　さて、この質疑（Q＆A）をまとめてみる。質疑の内容は以下である。

• 技術基準解説書のP.401「�A柱はり接合部のせん断耐力について」では「柱はり接合部のせん断耐力の計算は、付録1-3.1に示すせん断終局強度式等によってよい。」と記載されている。付録1-3.1（P.689）に示すせん断終局強度式とは靭性指針式である。


• 靭性指針 8.6 には「pwは 0.3%以上」としたと記載されているが、技術基準解説書P.401の�Cでは、「pwは 0.2%以上」となっている。


• よって、靭性指針式で検討する場合、柱はり接合部のpwは0.2%としてよいのでは。

　これに対しての回答としては「靭性指針式により、検討を行う場合、柱はり接合部のpwは0.3%である。」となっている。

　Ｑ＆Ａによると理由は「規基準ごとに使用できる材料強度や部材の設計用応力の算定（仮定）などの考え方が異なる。それぞれの規基準における定義や適用範囲に従う必要がある。」となっているが、工学的な説明もなく、この回答に釈然としない構造設計者も多い。

　このような理由による確認申請、適判での指摘、やり取りは昔から、存在する。ある部分の検討を建築学会の指針により、行ったと説明すると全く関係ない部分についてもその指針への対応を求められる。
　もちろん、その検討部分、検討式に対する適用範囲、仮定は準拠する必要がある。しかし、各種指針の一つの部位、一つの検討方法のみを基準としたものではない。執筆者も一人ではなく、複数の委員会により、定められたものである。

　靭性指針による柱はり接合部のPwの規定も「0.3％以上とした。」のみで明確な説明もないように思える。梁の付着割裂（カットオフ筋）の検討で靭性指針を採用した場合も柱はり接合部 Pw0.3%が必要なのか。

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