鉄筋腐食を生じた横拘束コンクリートの応力-ひずみ関係に関する研究

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16760362
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 山本 貴士 京都大学, 工学研究科, 助手 (70335199)
• Keywords: 鉄筋腐食 / 横拘速コンクリート / RC曲げ部材 / 圧縮鉄筋 / 横拘束筋 / 一軸圧縮耐荷性状 / 応力-ひずみ関係 / 保有耐荷性能

Research Abstract

本申請課題では,曲げを受けるRC部材の曲げ圧縮部に着目し,圧縮鉄筋の腐食を生じたRC一軸圧縮供試体の耐荷性状と,これに対して,ひび割れ注入,断面修復,連続繊維シート巻立て補強を適用した供試体の耐荷性状を検討することによって,腐食ひび割れ,ひび割れ補修面,断面打継面といった不連続面を有する横拘束コンクリートの応力-ひずみ関係を定式化することを目的とした。
平成16年度では,電食によって鉄筋腐食をシミュレートしたRC供試体を作製し,これに対して一軸圧縮試験を実施し,鉄筋腐食とこれにともなう腐食ひび割れが横拘束コンクリートの応力-ひずみ関係に与える影響を明らかにするとともに,鉄筋腐食横拘束コンクリートの応力-ひずみ関係の定式化を目指した。
以下に,本年度の範囲内で得られた主な結果を示す。
(1)腐食ひび割れあるいは断面修復による打継ぎ面の存在によって,健全時よりもヤング係数が低下した。
(2)腐食ひび割れの存在によって,健全時よりも最大応力が低下した。特に,軸筋とスパイラル筋が腐食したものでは,ひび割れ幅が小さかったが最大応力の低下が大きくなった。このことから,軸筋とスパイラル筋による腐食ひび割れは,コアコンクリート内部にも進展し,耐荷性状に影響を与えていた可能性がある。
(3)スパイラル筋で横拘束したものは,圧潰で終局となり,腐食ひび割れを有する方が,小さな終局ひずみとなった。腐食ひび割れがあることで,コアコンクリートの損傷が進行しやすくなったと考えられる。
(4)腐食ひび割れによるコアコンクリートの損傷を,既存の応力-ひずみ関係に有効拘束係数の低減という形で取り入れることによって,横拘束筋に腐食を生じた横拘束コンクリートの応力-ひずみ関係をモデル化できる可能性を示した。しかし,有効拘束係数の低減方法についてはさらなる検討を要する。