高耐久性永久型枠のコンクリート接合面の最適化に関する研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09650634
• Research Institution: OITA UNIVERSITY
• Principal Investigator: 平居 孝之 大分大学, 工学部・福祉環境工学科, 教授 (20136782)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 福田 亮治 大分大学, 工学部・建設工学科, 助教授 (70238492)
• Keywords: 永久型枠 / 鉄筋コンクリート / 施工法 / 耐アルカリガラス繊維 / GRC / 接合性 / 応力伝達 / コンプライアンス

Research Abstract

耐震性、耐久性、耐火性に優ぐれている鉄筋コンクリートの建物を、省力化、省資源化、さらに工期短縮して建設できる施工法の実現を目的として、高耐久性永久型枠の開発を研究した。セメントを主原料とする高強度で高耐久性の素材に着目し、コンクリートとの接合性能に優れた内面形状をした永久型枠の作成を試み、コンクリートの打設後は取り外すことなくそのままコンクリートと一体化し構造体の一部とした場合に、永久型枠とコンクリートの接合が十分に保たれているかどうかを試験により調べた。
セメント、硅砂、シリカヒュウム、減水剤、炭素繊維、耐アルカリガラス繊維を用いて、水セメント比を小さくした調合で混練成形したものを素材とすることにより、現場コンクリート打ちに用いる型枠材としての加工やハンドリングに十分に耐える強度をもち、ひびわれの発生が少なく中性化が極めて遅いので鉄筋の防錆性能に優れた永久型枠を得ることができることが明らかになった。さらに亜鉛メッキ金網を半分埋め込んだ内面形状と、蟻足型の凹みを設けた内面形状の永久型枠を作成し、これらを用いた試験体の部分圧縮試験により永久型枠とコンクリートの接合面に応力が作用したときのひずみを計測し、試験体に生じる部分的な損傷を観察し、接合面に生じる応力の分布と部分的な剥離を弾塑性解析により解明した。断塑性解析においては、型枠に生じるひずみの変化率を示すコンプライアンスを用いて接合面の応力伝達の状態を評価したことにより、有用な知見が得られた。これらの知見をもとに、型枠とコンクリートの接合面の性状を、すべり発生面積、すべり発生時の伝達応力および剥離発生面積で指標化し、型枠ボードの表面に付けた凹みの形状または半分埋め込んだ金網の形状と接合性能の相関を明らかにした。

Research Products

• [Publications] 何仕栄、平居孝之、村上聖、福田亮治: "接合面に凹凸を付けたコンクリートのせん断応力伝達性能に関する研究" コンクリート工学論文集. Vol.8,No.2. 11-18 (1997)
• [Publications] 何仕栄、平居孝之: "表面にシャーキを付けたガラス繊維補強セメントパネルとコンクリートの接合性状に関する研究" 日本建築学会構造系論文報告集. No.497. 9-15 (1997)
• [Publications] 何仕栄、平居孝之、村上聖: "圧縮におけるコンクリートとGRCパネルの接合性状に関する実験的研究" 大分大学工学部研究報告. 36号. 33-39 (1997)
• [Publications] 何仕栄、平居孝之: "数値解析による接合面の破壊機構のシミュレーション" 大分大学工学部研究報告. 37号. 69-74 (1998)