高耐久性埋設型枠接合部をひび割れ誘導目地としたRC構造物のひび割れ解析

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07555147
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 松田 浩 長崎大学, 工学部, 助教授 (20157324)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鶴田 健 小沢コンクリート工業(株), 技術研究所, 副部長 ; 森田 千尋 長崎大学, 工学部, 助手 (60230124) ; 才本 明秀 長崎大学, 工学部, 助教授 (00253633) ; 原田 哲夫 長崎大学, 工学部, 助教授 (50136636) ; 崎山 毅 長崎大学, 工学部, 教授 (30039664)
• Keywords: ひび割れ誘導目地 / 高耐久性埋設型枠 / CFGFRP / ひび割れ発生検知機能 / 体積力法 / 2次元FEM解析

Research Abstract

RC部材の耐久性向上の一つに高耐久性埋設型枠をコンクリート表面に被覆する工法がある。埋設型枠をRC部材として曲げ引張側に使用する場合、型枠自体にひび割れが発生すると完全な防食効果を期待することはできない。本研究は型枠接合部をひび割れ誘導目地としたRC構造物のひび割れ発生・進展に関して実験及び理論的な解析を行い、最適ジョイント位置を決定しRC構造物の耐久性向上を意図したものである。平成7年度は以下のような研究を行った。
1.RC合成はりのひび割れ解析これまでははり理論に基づき数値シミュレーションを行ってきたが、本年度はコンクリートの引張特性、鉄筋とコンクリートの付着特性、および、コンクリートと埋設型枠の付着特性などをより厳密に考慮できるように、2次元非線形汎用構造解析プログラムを用いて数値解析を行った。また、それと併せて体積力法を用いた解析プログラムを開発した。その結果、純引張、純曲げを受ける合成部材において、各部材の弾性係数比、ジョイント位置、部材高などをパラメータとした解析結果より、それらの諸量がひび割れ発生に及ぼす影響などが明らかになった。
2.CFRPのひび割れ発生検出機能に関する基礎実験本実験においてもCFGFRPのセンサーとしての適用可能性を検討するための基礎実験を行った。その結果、強化材であるCFRPとGFRPの最適混合率、マトリックスと強化繊維量の比率などの有益な基礎データが得られ、今後のコンクリートのひび割れ検出に利用できる目途がたった。