RC 終局せん断（塑性理論式・靭性指針式）
「06 終局検定」の照合のため、荒川式に加えて塑性理論式と靭性指針式を実装しています。
記号・単位
| 記号 | 意味 | 単位 |
|---|---|---|
| \( Q_{su} \) | 塑性理論式による終局せん断耐力 | N |
| \( Q_{bu} \) | 付着割裂で決まる終局せん断耐力 | N |
| \( V_u, V_{bu} \) | 靭性指針式のせん断信頼強度・付着信頼強度 | N |
| \( N_{uc}, N_{ut} \) | 柱の圧縮・引張軸終局耐力 | N |
| \( b, D \) | 断面幅・断面せい | mm |
| \( j_t \) | トラス機構の応力中心距離 | mm |
| \( p_w \) | せん断補強筋比 | - |
| \( \sigma_{wy} \) | せん断補強筋の降伏強度 | N/mm² |
| \( F_c \) | コンクリートの設計基準強度 | N/mm² |
| \( \nu \) | コンクリートの有効係数 | - |
| \( R_p \) | 塑性率（ヒンジ領域の回転角） | rad |
| \( L \) | 部材の内法スパン | mm |
| \( \tau_{bu} \) | 付着信頼強度 | N/mm² |
| \( \sum\varphi \) | 主筋の周長の総和 | mm |
| \( a_g \) | 主筋の全断面積 | mm² |
| \( \sigma_y \) | 主筋の降伏強度 | N/mm² |
塑性理論式 Qsu（トラス＋アーチ機構）
RC 部材の終局せん断耐力は、日本建築学会『靭性保証型耐震設計指針』（終局強度型設計指針、藤井・森田式系）に基づき、トラス機構とアーチ機構の累加により算定します。
算定式：
\[ Q_{su} = \text{truss} + \text{arch} \]
- \( \text{truss} = b \cdot j_t \cdot p_w \cdot \sigma_{wy} \cdot \cot\varphi \)（\( p_w \cdot \sigma_{wy} \le \nu \cdot F_c/2 \) に制約）
- \( \text{arch} = k_1 \cdot (1 - k_2) \cdot b \cdot D \cdot \nu \cdot F_c \)
- 有効係数 \( \nu_0 = \max(0.7 - F_c/200, 0) \)、\( \nu = \text{factor} \cdot \nu_0 \)（factor は塑性率 Rp 依存）
- \( \cot\varphi \)（Rp 依存、1.0〜2.0）、\( k_1 = (\sqrt{(L/D)^2+1} - L/D)/2 \)、\( k_2 = \min(2p_w \cdot \sigma_{wy}/(\nu \cdot F_c), 1) \)
- 軽量コンクリートは 0.9 倍
円形柱の \( p_w \) は、帯筋を 1 組 2 本（閉鎖フープ、検討方向あたり 2 本）とみなし、\( A_w = 2 \cdot a_{w1} \)、\( p_w = A_w/(b_e \cdot s) \) で算定します（\( a_{w1} \) は帯筋 1 本の断面積、\( b_e = \sqrt{\pi D^2/4} \) は等価正方形断面の辺長、\( s \) は帯筋間隔）。基準資料が円形柱にも帯筋の脚数（HOOP 本数）を取る仕様には未対応です。
あばら筋・帯筋の間隔が0以下の場合はpw=0とし、せん断補強筋の耐力寄与を見込まない。自動部材ランク判定も同じpw=0を使用する。
実装参照：sepika_design_jp::ultimate::rc_shear（crates/sepika-design-jp/src/ultimate/rc_shear.rs）。
付着割裂耐力 Qbu
付着割裂で耐力が決まる場合の Qbu は、靭性保証型指針 P.175-181 に基づき算定します。
算定式：
\[ Q_{bu} = j_t \cdot \tau_{bu} \cdot \sum\varphi + k_1 \cdot (1 - k_3) \cdot b \cdot D \cdot \nu \cdot F_c \]
付着信頼強度は次によります。
\[ \tau_{bu} = \alpha_t \cdot ((0.085 \cdot b_1 + 0.10) \cdot \sqrt{F_c} + k_{st}) \]
実装参照：sepika_design_jp::ultimate::rc_shear（rc_shear_qbu_bond、bond_reliable_strength_deformed）。
靭性指針式せん断信頼強度 Vu / Vbu
せん断信頼強度 Vu は、日本建築学会『鉄筋コンクリート造建物の靭性保証型耐震設計指針・同解説』(1997) 式(6.4.1)〜(6.4.11)、付着(6.8.14)〜(6.8.16) に基づき、トラス項とアーチ項から算定します。
算定式（トラス項＋アーチ項）：
\[ V_u = \min(V_{u1}, V_{u2}, V_{u3}) \]
\( \tan\theta \) は L/D に応じて \( 0.9D/(2L) \)（式6.4.10）または \( (\sqrt{L^2+D^2} - L)/D \)（式6.4.11）とします。
靭性指針の be（トラス機構有効幅）・Ns（中子筋本数）はモデルに直接保持されないため、せん断補強筋のコア芯々幅・脚数から近似します（be = 幅 − 2·(かぶり + 補強筋径/2)、Ns = 脚数/2 − 1）。円形柱は帯筋を 1 組 2 本とみなすため脚数 2、Ns = 0 です。引張軸力の柱はアーチ機構を無効（tanθ = 0）とします。
実装参照：sepika_design_jp::ultimate::rc_shear_ductility（rc_shear_ductility.rs）。
式番号をコメントに明記しています。
柱の軸終局耐力
柱の軸終局耐力（Nuc/Nut）は技術基準解説書に基づき算定します。
算定式：
圧縮正:
\[ N_{uc} = b \cdot D \cdot F_c \]
引張負:
\[ N_{ut} = -a_g \cdot \sigma_y \]
柱の曲げ終局モーメント Mu は構造規定式（at 式、軸力考慮）によります（RC 部材 略算終局耐力（曲げ・せん断） 参照）。
実装参照：sepika_design_jp::ultimate::rc_axial。