繊維ネットを用いたプレキャストPC桁橋の軽量化に関する研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07555146
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 日野 伸一 九州大学, 工学部, 助教授 (00136532)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黒田 一郎 九州大学, 工学部, 助手 (10253478) ; 牧角 龍憲 九州大学, 工学部, 助教授 (20136534) ; 太田 俊昭 九州大学, 工学部, 教授 (70037753)
• Keywords: 炭素繊維 / FRP補強コンクリート / 複合構造システム / せん断特性 / 曲げ特性

Research Abstract

本年度は、格子状に成形された炭素連続繊維補強材(以下、CFRPネット)で補強された薄肉ウェブを有するRCはりのせん断特性に関する基礎的実験、CFRPネットで補強されたコンクリート版の曲げ載荷試験、並びに有限要素法を用いた複合構造システムの構造解析シミュレイションを中心に研究を進めた。得られた結果をまとめると以下の通りである。
1.CFRPネットのコンクリートへの定着は、3〜4メッシュ(格点)分の定着長を確保すれば、十分確保できる。
2.CFRPネットでせん断補強することにより、無補強のものに比べて部材の終局耐力の著しい向上がみられた。
3.CFRPネットでせん断補強することにより、ひび割れ間隔およびひび割れ幅が小さくなり、CFRPネットによるひび割れ分散効果が確認された
4.従来のせん断補強筋を対象とした設計式にCFRPネットの素線の引張強度を導入することにより、CFRPネットで補強されたコンクリート部材のせん断耐力を定量的に評価できる。
5.CFRPネット素線を1次元要素として取り扱う有限要素解析により、CFRPネットで補強されたRCはりのせん断変形挙動を制度よく追跡できることが確かめられた。
6.CFRPネットで補強されたコンクリート版の変位・ひずみ等の曲げ変形性能は、補強筋量が等しいRC版とほぼ同等であり、示方書式で定量的に評価し得ることが確かめられた。
7.CFRPネットで補強することにより、コンクリート版のひび割れ分散効果、および主軸直角方向の荷重分配効果が向上することが確かめられた。

Research Products

• [Publications] 日野 伸一: "炭素繊維ネットによる鉄筋コンクリートはりのせん断補強効果に関する研究" コンクリート工学年次論文報告集. 17. 953-958 (1995)
• [Publications] Shijie Yang: "Control of Cracking in Concrete due to Drying Shrinkage by Using Grid-type Continuous Fiber Reinforcement" the Memoirs of the Faculty of Engineering Kyushu University. 55-4. 421-441 (1995)