• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

世界最高強度コンクリートの力学モデルの開発とコンクリート構造物への展開

Research Project

Project/Area Number 17J09680
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Civil engineering materials/Construction/Construction management
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

柳田 龍平  東京工業大学, 環境・社会理工学院, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2017-04-26 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2018: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2017: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords繊維補強無孔性コンクリート(PFC) / 外ケーブル方式PCはり / プレキャストPFCセグメント / 棒部材のせん断耐荷挙動 / 応力-ひずみモデル / 引張軟化モデル / 等価検長 / プレストレストコンクリート / 土木材料
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、世界最高強度コンクリート(PFC)の力学特性や構造性能を明らかにすることで、橋梁の自重の低減、スパン長大化、またそれらに伴う建設コスト・期間の縮減等を達成するようなPFCを用いた新しい構造形式の実現に資することを目的としている。このため1.力学特性の把握、2.力学モデルの提案、3.PFC部材のせん断耐力評価、4.PFCを用いた新構造形式の構造性能評価、の4ステップに分かれた研究計画とし、本年度は3,4に注力した.
平成30年度は、まず昨年度から実施してきたPFCプレキャストセグメントを用いた外ケーブル方式PCはりの曲げ試験を引き続き行い、その性能評価を試みた。結果、40㎜と薄肉の断面下縁に30MPaあるいは40MPaという大きなプレストレスを与えたPFCはりは、セグメント接合部に起因する脆性的な破壊や曲げ圧縮破壊、またはせん断破壊に至ることなく、最終的には外ケーブル降伏が先行する曲げ引張破壊に至ることを見出しており、PFCを用いた新構造の実現可能性を評価することができた。
次に、PFC棒部材のせん断耐力評価のための実験的検討を行った。300MPa以上の圧縮強度を有するPFCではせん断挙動についての検討が限られている。そこでPFC棒部材のせん断耐力に対してプレストレス量、せん断スパン比および軸方向鉄筋比が及ぼす影響を検証した。結果、そのせん断耐力に対してプレストレス量およびせん断スパン比が影響することが確認された。また、既往の超高強度材料に対するせん断耐力算定式を用いる場合、そのせん断耐力のうちの補強繊維分担分およびコンクリート分担分の算定精度を向上させるためには、既往の算定式では考慮されていないせん断スパン比の影響を適切に考慮し、さらに斜めひび割れ角度の算定精度を向上させる必要があることを実験的に見出しており、PFCを用いた構造部材の設計に資する研究成果となった。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2019 2018 2017

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] プレストレス量と鋼材比が異なる繊維補強PFCはりのせん断挙動2019

    • Author(s)
      林 佑希子,柳田 龍平,河野 克哉,二羽 淳一郎
    • Journal Title

      コンクリート工学年次論文集

      Volume: 掲載決定済(印刷中)

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structural Performance of Externally Prestressed Segmental Beams using Fiber Reinforced Porosity Free Concrete2018

    • Author(s)
      柳田龍平、中村拓郎、河野克哉、二羽淳一郎
    • Journal Title

      Concrete Research and Technology

      Volume: 29 Issue: 0 Pages: 41-54

    • DOI

      10.3151/crt.29.41

    • NAID

      130007404927

    • ISSN
      1340-4733, 2186-2745
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] MECHANICAL MODELS FOR COMPRESSION AND TENSION PROPERTIES OF POROSITY FREE CONCRETE WITH STEEL FIBER2018

    • Author(s)
      柳田 龍平,中村 拓郎,河野 克哉,二羽 淳一郎
    • Journal Title

      Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. E2 (Materials and Concrete Structures)

      Volume: 74 Issue: 1 Pages: 10-20

    • DOI

      10.2208/jscejmcs.74.10

    • NAID

      130006316167

    • ISSN
      2185-6567
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 鋼繊維補強PFCを用いたRCはりのせん断特性に及ぼすせん断スパン比の影響2019

    • Author(s)
      若山 大幹,柳田 龍平,大窪 一正,河野 克哉,二羽 淳一郎
    • Organizer
      土木学会第74回年次学術講演会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Mechanical Properties of Fiber Reinforced Pore Free Concrete with High Strength Matrix above 400 MPa2017

    • Author(s)
      Ryohei Yanagida, Takuro Nakamura, Katsuya Kono, Junichiro Niwa
    • Organizer
      UFPFRC2017
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited

URL: 

Published: 2017-05-25   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi