コンクリートの圧縮強度に及ぼす試験機の水平剛性の影響に関する研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06750602
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 野口 貴文 東京大学, 工学部, 助手 (80208321)
• Keywords: コンクリート / 圧縮試験機 / 水平剛性 / 支柱 / クロスヘッド / 圧縮強度 / 破壊形態 / 有限要素解析

Research Abstract

試験機の性能調査および水平剛性の測定
垂直剛性が同一で水平剛性が異なると考えられる10種類の試験機について,(1)試験機の垂直剛性,(2)試験機の左右支柱の歪の均等性,(3)試験機の上下クロスヘッドの水平方向の相対変位,(4)試験機各部の寸法について詳細な調査を実施し,5種類の試験機を選定した。選定の過程で,試験機の左右支柱の歪が均等に生じない試験機が多数存在することがわかった。
2.コンクリートの中心圧縮試験および偏心圧縮試験
圧縮強度の異なりコンクリート試験体を作製し,上記で選定した5種類の試験機を用いて,中心圧縮試験および偏心圧縮試験を実施した。中心・偏圧縮試験ともに,載荷中の試験機の支柱の歪および上下クロスヘッドの相対変位を測定するとともに,試験体の垂直方向の変形分布を試験体側面に貼付したひずみゲージにより測定した。その結果、偏心載荷を行った場合に水平剛性の低い試験機では,破壊形態が通常のものとは異なり,低い圧縮強度試験結果が得られることがわかった。
3.有限要素解析によるパラメトリックスタディ
圧縮試験機の支柱の断面積・長さ・本数,左右の支柱間距離,クロスヘッドの曲げ剛性を要因として,有限要素解析によりコンクリートの圧縮強度試験結果に及ぼす影響に関するパラメトリックスタディを行った。
4.圧縮試験機の水平剛性の推奨値の提案
上記の実験および有限要素解析の結果を元に,コンクリートの圧縮強度試験結果がコンクリート強度の違いに関わらず低下することなく安定的に得られる試験機の水平剛性として,10kN/mm以上という値を得た。