1993 Fiscal Year Annual Research Report
FRP補強材による新性能コンクリート構造部材の開発
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04555112
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
佐伯 昇 北海道大学, 工学部, 教授 (80002004)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
後町 光夫 北海道立工業試験場, 化学技術部, 科長
三上 隆 北海道大学, 工学部, 助教授 (00002303)
志村 和紀 北海道大学, 工学部, 助手 (60187474)
上田 多門 北海道大学, 工学部, 助教授 (00151796)
角田 與史雄 北海道大学, 工学部, 教授 (60001210)
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| Keywords | FRPロッド / コンクリート桁 / PCポール / アラミドケーブル / 外ケーブル方式 / エポキシ樹脂 / 変形 / 耐力 |
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| Research Abstract |
(1)FRPロッドによるプレストレストコンクリートの設計法:アラミドケーブルを外ケーブルとして用いたPRC桁の設計の場合、鉄筋量、プレストレス量などによって、コンクリートによる圧壊と外ケーブルの破断の2つの破壊パターンがあるが、アラミドケーブルの使用応力を安全性を考慮して破壊荷重の60%程度に制御することにより、鉄筋の降伏によりコンクリートが圧壊する靭性的破壊にすることができる。曲げ耐力は、鉄筋コンクリート桁の塑性ヒンジを考慮した変形を求め、これに対応して外ケーブルの応力を増加させる解析によって求められる。また、せん断補強鉄筋の算定も可能となる。
(2)プレストレストコンクリート部材の載荷実験および暴露実験:外ケーブル方式のPRC桁の載荷実験を行った結果、ひびわれ発生荷重、変形、耐力とも算定値にほぼ対応していること、外ケーブル方式によってRC桁を補修する場合、定着ブロックの設計が必要であるが、コーベルの設計に準じ、また、定着ブロックと桁との摩擦係数を考慮することによって、設計できることが判った。
(3)FRPマトリックスおよび接着材料の開発:FRPのマトリックスとして、エポキシ樹脂(EP)が機械的、熱的物性に優れていること、引き抜き成形が可能なファイバーの充填率が各条件下であること、引き抜き速度を各条件下で決めることが必要なこと、非接触型加熱方式によるEPとファイバーの成形品は、成形条件により2次加工ができることなどが判った。
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[Publications] 佐伯 昇: "FRPロッドを用いたPCコンクリートポールの試作" 強化プラスチックス. 37-5. 170-175 (1991)
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[Publications] 佐伯 昇: "FRPロッドを用いたPCポールの試作と耐力,変形挙動" 連続繊維補強材のコンクリート構造物への適用に関するシンポジウム講演論文報告集. 229-234 (1992)
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[Publications] N.Saeki: "Strengthening of Damaged Concrete Beams by Injection of Epoxy Resin" Construction and Rehabilitation、Colloque Europeen Lyon 1992. 159-168 (1992)
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[Publications] 佐伯 昇: "アラミド繊維による外ケーブルを用いたPRC部材の2.3の実験" セメント・コンクリート論文集. 46. 820-825 (1992)
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[Publications] 佐伯 昇: "アラミドロープを用いた外ケーブルPRC桁の挙動" コンクリート工学年次論文報告集. 15. 777-782 (1993)
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[Publications] N.Saeki: "Strengthening of damaged concrete beams by extarnal prestressing of aramid fibercable" Fiber-Reinforced-Plastic Reinforcement for Concrete Structures,ACI. SP-138. 913-932 (1993)
