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ダイラタンシーを考慮したフレッシュコンクリートのレオロジーモデルの構築と定量化

Research Project

Project/Area Number 17760452
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Building structures/materials
Research InstitutionMie University

Principal Investigator

三島 直生  Mie University, 大学院・工学研究科, 助教 (30335145)

Project Period (FY) 2005 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2007: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
Keywordsレオロジー / フレッシュモルタル / 回転粘度計 / ダイラタンシー / せん断ひずみ / 可視化 / フロー値 / 経時変化 / キャリブレーション
Research Abstract

本年度の研究では、フレッシュモルタルを用いた回転粘度計によるレオロジー性質の測定実験を行った。投稿論文に関しては、平成20年3月現在で、口頭発表論文2編を投稿中である。
(1)各種調合要因がコンシステンシー曲線に及ぼす影響
W/C、細骨材容積率、0打モルタルフロー値、および静置時間をそれぞれ変化させた場合のコンシステンシー曲線の測定を行った。その結果、流動性の低い場合にダイラタンシーの影響が大きくなること、流動性の大きい場合に変形領域が小さくなること、および、硬い試料ではすべり面の形成などが発生する可能性があることなどが明らかとなった。
(2)せん断応力のせん断ひずみ依存性の評価
回転粘度計により測定されるせん断応力とせん断ひずみの関係から、せん断ひずみ速度が上昇した直後には正のダイラタンシーの影響によりせん断応力が急激に増大し、その後一定のせん断ひずみ速度下でせん断応力が徐々に低下し、ある収束値に達すること、また、せん断ひずみ速度が低下した直後には、負のダイラタンシー(液状化)によりせん断応力が低下し、その後徐々に回復してある収束値に達すること、さらにこれらの挙動が調合などにより大きく異なることなどが明らかとなった。
(3)せん断応力の変化挙動のモデル化に関する検討
実験の結果得られた複雑なせん断応力の変化挙動のうち、せん断応力の最大値、最小値、および収束値の関係について、簡単なモデル化を行った。その結果、ダイラタンシーに起因したせん断応力の変化量は、せん断ひずみ速度の変化量とある種の相関があることが明らかとなり、比較的簡易なモデル化が可能であることを示した。

Report

(3 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2007

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (3 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] 試料の変形状態が回転粘度計の測定結果に及ぼす影響に関する基礎的実験2007

    • Author(s)
      三島直生
    • Journal Title

      コンクリート工学年次論文集 Vol.29,No.2

      Pages: 37-42

    • NAID

      110009696969

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 回転粘度計を用いたフレッシュモルタルのレオロジー性質の評価手法の問題点に関する実験的検討2007

    • Author(s)
      大村修太朗
    • Organizer
      日本建築学会大会(九州)
    • Place of Presentation
      福岡大学(福岡県)
    • Year and Date
      2007-08-30
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 試料の変形状態が回転粘度計の測定結果に及ぼす影響に関する基礎的実験2007

    • Author(s)
      三島直生
    • Organizer
      コンクリート工学年次大会
    • Place of Presentation
      江陽グランドホテル(宮城県)
    • Year and Date
      2007-07-12
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 回転粘度計を用いたフレッシュモルタルのレオロジー定数測定方法に関する研究2007

    • Author(s)
      三島直生
    • Organizer
      第61回セメント技術大会
    • Place of Presentation
      ホテルメトロポリタン(東京都)
    • Year and Date
      2007-05-30
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 高濃度サスペンションに対するせん断変形抵抗力の測定精度改善方法2007

    • Inventor(s)
      三島直生
    • Industrial Property Rights Holder
      三重大学
    • Industrial Property Number
      2007-104627
    • Filing Date
      2007-04-12
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

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Published: 2005-04-01   Modified: 2016-04-21  

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