2017 Fiscal Year Annual Research Report
Methods for Stress Analysis and Slab Thickness Design of Long-Life Concrete Pavement in consideration of Differential Settlement
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16K14292
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
佐藤 良一 広島大学, 工学研究科, 名誉教授 (20016702)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小川 由布子 広島大学, 工学研究科, 助教 (30624564)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 不同沈下 / 連続鉄筋コンクリート舗装 / クリープ / 変位適合条件 / せん断伝達 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
不同沈下の影響を受けるコンクリート舗装の長寿命設計法の確立に資するために、平成28年度に、CRCP版（厚さ300㎜、幅員3850㎜）下面とアスファルト中間層上面間の空隙モデルと版と中間層の接地・剥離の判定方法を適切に定めることにより、適合条件を満たす版と中間層の変位の解析例を示した。平成29年度は版と中間層の接地前後の応力に及ぼすクリープの影響、横ひび割れ部の載荷側、非載荷側の応力に及ぼす骨材かみ合い（せん断伝達）開始時のせん断ひずみの影響、自重、自重＋温度差、自重＋温度差＋輪荷重それぞれの作用による版下面応力に及ぼす、クリープ、空隙深さの影響を検討し、以下の結果を得た。なお、クリープの影響は有効ヤング係数法によった。
（１）下面に最大深さ0.5㎜の空隙が生じた版が、自重により中間層と接地する時の下面応力は、クリープ係数＝1の場合弾性応力の71％、2の場合54％で、クリープによる低減効果は有意であった。（２）自重、版上下面温度差(10℃)、輪荷重(98kN)が順次作用し、クリープ係数=２とした時の横ひび割れ部の非載荷側下縁応力/載荷側下面応力の比は骨材のかみ合い（せん断伝達）開始時せん断ひずみ（ひび割れ部段差/ひび割れ幅）γz,conが0.04の場合0.83、0.17の場合0.56とγz,conに大きく依存した。（３）不同沈下を伴う冬場の場合は版厚方向にひび割れ幅が増大することが予想されるので、その分布を考慮したせん断伝達開始ひずみやせん断剛性の設定が今後の課題となった。（４）クリープおよび空隙深さが版応力に及ぼす影響は自重応力に認められ、自重と比べて温度差、温度差に加えて輪荷重が作用する場合の影響は大きくはない。（５）有効ヤング係数法は変動応力に対しては精度が低下するので材齢係数の適用あるいは他のクリープ解析手法を用いて解析精度の向上を図る必要がある。
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