フレッシュコンクリートの材料分離抵抗性に関する研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05452225
• Research Institution: Saitama University
• Principal Investigator: 町田 篤彦 埼玉大学, 工学部, 教授 (50008869)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岩下 和義 埼玉大学, 工学部, 助教授 (40203377) ; 睦好 宏史 埼玉大学, 工学部, 助教授 (60134334)
• Keywords: 材料分離抵抗特性 / スランプフロー試験 / ロ-ト流下試験 / 個別要素法 / バネの引張許容百分率 / 要素間摩擦定数 / ダッシュポット定数

Research Abstract

6種類の配合のコンクリートに対し、スランプフロー試験および2種類のロ-ト流下試験を実施するとともに、これは昨年度定式化した個別要素法で解析することを試みた結果、以下の諸点が明らかにされた。
(1)スランプフロー値とロ-ト流下時間は独立であり、前者がフレッシュコンクリートの変形ポテンシャルに関係し、後者が変形速度に関係するという従来の知見が確認された。
(2)個別要素法解析を土質工学分野に適用する場合に用いられる要素間バネ定数および要素間ダッシュポット定数に加えて、モルタルの粘性を表現するバネの引張許容百分率および粗骨材の表面の凹凸を表現するめための要素間摩擦定数ならびに必要に応じて要素と底面との摩擦定数を導入し、これらを適切に設定すれば、フレッシュコンクリートの挙動を個別要素法で解析できることが示された。
(3)個別要素法によってランプフロー試験およびロ-ト流下試験を解析する場合、バネの引張許容百分率はいずれの場合にも支配的影響を及ぼすことが明らかにされた。このことは、モルタルの粘性が変形ポテンシャルと変形速度に影響することと対応している。
(4)要素間摩擦定数はスランプフロー値と直線的関係があることおよびこれがある値以下で変化しても流下時間は変化しないが、この値を超えると流下時間は直線的に増大することが示された。このことより、要素間摩擦定数を適切に選定することにより粗骨材相互の干渉を正しく表現できると言える。
(5)ダッシュポット定数により、同一の変形ポテンシャルを持ちながら変形速度の異なるフレッシュコンクリートの挙動が表現できることが示された。
実験的手法によりフレッシュコンクリートの材料分離抵抗特性を明らかにするのは相当な困難が伴うが、個別要素法による解析精度を上げれば、以上のように、これを解析的に解明する道が拓かれたと言える。

Research Products

• [Publications] 鍋田克己: "特殊混和材を用いたフレッシュコンクリートの流動性状の解明" 土木学会第47回年次学術講演概要集. V-47. 574-575 (1992)
• [Publications] 鍋田克己: "個別要素法を用いたフレッシュコンクリートの流動シミュレーションに関する研究" 土木学会第48回年次学術講演概要集. V-48. 198-199 (1994)
• [Publications] 鍋田克己: "個別要素法を用いたフレッシュコンクリートの流動シミュレーション" コンクリート工学年次論文報告集. 16巻. 479-484 (1994)
• [Publications] Nabeta,Katsumi: "FlowSimulation of Fresh Concrete by Distinct Element Method" Proceedings of JCI. (in printing).