温度応力ひびわれ幅制御手法の開発とコ-ド原案の作成に関する研究

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02302061
• Research Institution: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Principal Investigator: 田辺 忠顕 名古屋大学, 工学部, 教授 (50144118)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森本 博昭 岐阜大学, 工業短期大学部, 助教授 (30021629) ; 吉川 弘道 武蔵工業大学, 工学部, 助教授 (10220609) ; 梅原 秀哲 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (70151933) ; 佐藤 良一 宇都宮大学, 工学部, 助教授 (20016702) ; 二羽 淳一郎 名古屋大学, 工学部, 助教授 (60164638)
• Keywords: コ-ド原案 / FEM解析 / ひび割れ制御鉄筋 / 付着の強さ / エネルギ-解法領域 / 鉄筋の付着喪失領域 / 拡張CP法 / ACI法

Research Abstract

本年度の実施計画でも述べたように、最終的なコ-ド原案を作成する上で、一般的な合意が得られる基準的な解(仮にこれが実際と合わなくても)を求めておき、境界条件をその基準解に合わせて各近似解法で解を求め、各方法の精度を推定することが本年度の計画であった。
そこで、実際にも実験が行われかつ実構造物にも近い次のようなサイズの構造物に対して、FEM解析の基準解、拡張CP法、統計的手法、ACI法などで比較を行った。
供試体の長さ…15m,高さ…1m,幅…30cm
拘束体の長さ…15m、高さ…1m,幅…1m
この壁供試体に対して、ひび割れ制御鉄筋の量を各種に変えさらに鉄筋とコンクリ-トの付着の強さをいろいろ変えて比較検討を行った。全体の解析ケ-ス数は54種である。またさらに追加して、地下鉄断面などに良く使用されているボックス断面に対しても同様な検討を行った。
いずれの場合に対しても、拡張CP法はFEM解析結果と比較してひびわれ幅の分布、鉄筋の応力、それらの径時変化について、非常に良い近似を与える事が判明した。ただし、新コンクリ-ト部分における歪みエネルギ-解法領域と鉄筋の付着喪失領域の相対的な大きさについては、ひび割れ間隔と構造体の底面長との関数になることが分かり、その点についてある補正関数を定義する必要のあることが判明した。そして、その補正関数についても新たな提案を行った。拡張CP法以外の方法については、ACIの方法を含めて、かなり大きな誤差を伴い近似度が良好でないことが伴明した。

Research Products

• [Publications] T.Tanabe: "Thermal Stress Analysis of Massive Concrete with the Application of Plastic Model at the Construction Joint" Trans.of J.C.I.Vol.13. 165-172 (1991)
• [Publications] T.Tanabe: "Effect of Bond on the Crack Propagation of Massive Concrete Structures under Thermal Stress Fields" Trans.of J.C.I.Vol.13. 503-510 (1991)
• [Publications] 佐藤 良一: "RC部材の鉄筋応力度とひびわれ幅におよぼす温度応力の影響" コンクリ-ト工学年次論文報告集. 13. 857-862 (1991)