鉛直打継目を有する超高強度PRC部材の力学的性状

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09650502
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: 辻 幸和 群馬大学, 工学部, 教授 (50048922)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 橋本 親典 徳島大学, 工学部, 助教授 (10180829) ; 杉山 隆文 群馬大学, 工学部, 助教授 (70261865)
• Keywords: PRC部材 / 打継目 / 高強度コンクリート / 曲げ性状 / せん断性状 / 力学的性状 / 鋼板補強 / RCはり

Research Abstract

コンクリート構造物に存在する打継目は、耐久性や美観だけでなく構造上の弱点になることがある。本研究では、通常強度および高強度の2種類のコンクリートを用いて、鉛直打継目をせん断スパン中央に1ヶ所設けたRCはりおよびPRCはりを作製した。そして、これらのはりにおける曲げ載荷試験から得られたひび割れ性状やスターラップのひずみの挙動により、鉛直打継目がRCはりおよびPRCはりに及ぼすせん断性状を検討した。また、鋼板補強工法に着目し、幅と厚さの異なる鋼板を用いて、鉛直打継目を被覆したRCはりについても同様に曲げ載荷試験を行い、その補強効果を実験的に検討した。本研究の範囲内において、次の結論を得た。
(1)通常強度のコンクリートを用いた小型RCはりにおいては、鉛直打継目の存在が構造上の弱点となっており、先ず鉛直打継目に発生した曲げひび割れは打継目に沿って大きくずれて、斜めひび割れに発達した。そして、スターラップのひずみが局所的に増大した結果、せん断圧縮破壊を起こした。しかし、高強度コンクリートを用いたRCはりでは、せん断耐力の低下が小さいため、曲げ引張破壊であった。しかし、スターラップのひずみは増大しており、高強度コンクリートを用いた場合でも鉛直打継目が弱点となるため、その補強が必要になる。
(2)鉛直打継目を有する小型RCはりを鋼板で補強することによって、スターラップのひずみの増加が抑制された。また、通常強度のコンクリートを用いたRCはりでも破壊形式が曲げ引張破壊に移行した。
(3)PC鋼棒でプレストレスを導入したPRCはりでは、(1)で述べた鉛直打継目の悪影響が認められず、鋼板の補強と同様な効果が得られた。
(4)断面が幅30cm、高さ60cmの大型RCはりでも、(1)から(3)の現象および効果が確認できた。

Research Products

• [Publications] 橋本 親典: "超高強度コンクリートの種類がPRCはりの曲げ耐荷特性に与える影響について" プレストレストコンクリートの発展に関するシンポジウム論文集. 7. 811-816 (1997)
• [Publications] 山口 光俊: "材料特性の違いが超高強度PRCはりの曲げ性状に及ぼす影響" 第25回土木学会関東支部技術研究発表会講演概要集. 25. 884-885 (1998)
• [Publications] 太田 知則: "コンクリート強度が異なる鉛直打継目を有するRCはりのせん断性状" コンクリート工学年次論文報告集. 20(印刷中). (1998)