2006 Fiscal Year Annual Research Report
プレストレストコンクリート部材の性能評価型耐火設計開発に関する基礎研究
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18560547
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
西山 峰広 京都大学, 工学研究科, 助教授 (50183900)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
原田 和典 京都大学, 工学研究科, 助教授 (90198911)
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| Keywords | プレストレストコンクリート / PC鋼材 / 耐火設計 / 梁 / ストランド / 高強度コンクリート |
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| Research Abstract |
本研究の目的は,高強度コンクリートと高強度PC鋼材によって構成されるプレストレストコンクリート(以下PCと略記)部材の性能評価型耐火設計法を開発するための基礎研究を行うことである。
本年度は,PC部材の構成材料であるコンクリートとPC鋼材の高温時力学特性に重点を置いて研究を行った。実験的研究としては,公称径12.7mmの7本よりストランドSWPR7BLの高温下での引張試験を実施した。常温および100℃〜600℃までを100℃刻みで設定温度とした。鋼材表面に取り付けた熱電対の計測値が設定温度に達した後,56kN/minの速度で引張力を加えた。300℃までの耐熱特性をもつ高温用ひずみゲージを貼付け,応力-ひずみ関係を得た。400℃を越える試験温度においては,引張強度のみ測定した。
温度上昇に対する引張強度の低下を,過去に実施されたPC鋼棒の引張試験結果と比較すると,ストランドの強度低下は,300℃と400℃において20ポイント程度下回る。PC鋼棒は,その製造過程でマルテンサイト組織が形成されるのに対して,ストランドではパーライト組織が形成される。この違いが高温時における強度低下の差の原因ではないかと考えられる。また,ストランドの強度低下性状は,BS8100で与えられる設計式により予測可能であることが示された。
ヤング係数の低下については,PC鋼棒との差は見られなかった。AS4100で与えられる設計式は,PC鋼棒とストランドの下限を与えるようであることがわかった。
また,高強度コンクリートの耐火性状に関する文献調査を行った。
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