2021 Fiscal Year Research-status Report
繊維高含有コンクリート薄肉パネルを用いた鉄筋コンクリート版の耐爆補強技術の開発
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20K04793
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
山口 信 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 助教 (80570746)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | スラリー充填繊維コンクリート / 鉄筋コンクリート / 耐爆補強 / 接触爆発 / 接合方法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度の研究では，スラリー充填繊維コンクリート（SIFCON）を用いた既存RC版の耐爆補強技術構築に資するため，SIFCONパネルにより裏面接着補強したRC版の接触爆発に対する耐爆性能について実験的検討を行った．その結果として，本補強法を適用することにより増厚補強に必要なRC版厚を90%強低減できることを示している．但し，比較的厚手のパネルを用いた場合にはパネルの剛性増加に起因してパネルの剥離が顕著となるため，パネルのRC版裏面への接合方法の検討が必要と考えられた．
そこで本年度の研究では，RC版厚60mmおよびSIFCONパネル厚20mm一定の条件下でそれらの接合方法を ① 接着剤による接着，② ボルトによる機械的接合，および ③ ①と②の併用の3水準で変化させ，これら因子がSIFCONパネル補強RC版の接触爆発に対する耐爆性能に及ぼす影響について実験的検討を行った．
その結果として，以下の知見が得られた。
① スポール破壊片の飛散やパネルの脱落に起因する2次被害防止に重きをおくならば，RC版自体のひび割れ損傷は甚大になるものの，ボルト接合がSIFCONパネルのRC版への接合方法として適切であると考えられた．
② SIFCONが有する靭性を十分に発揮させ，外観上明らかなスポールを抑止するためには，SIFCONパネルのある程度の変形を許容する接合方法を適用することが望ましいと考えられた．逆に，併用接合のようにSIFCONパネルの変形を許容しない過度に強固な接合方法は，外観上明らかなスポールを抑止する上で不利となる可能性があることが実験的に示唆された．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
SIFCONパネルを用いた裏面補強によるRC版の耐爆性能向上については昨年度の研究において既に確認済であり，今年度の研究において良好な耐爆補強効果を得る上で有効なパネル接合方法を見い出すことができた点で，本研究課題はおおむね順調に進展していると判断している．
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| Strategy for Future Research Activity |
SIFCONパネルを用いた既存RC版の耐爆補強設計法を構築することが今後の課題である．具体的には，SIFCONパネルの等価コンクリート厚さを特定し，それがSIFCONの材料パラメータに応じてどのように変化するのかを明らかにする．それに成功すれば，普通RC版を対象とした既存の損傷評価式にSIFCONパネルの効果を算入する形で耐爆補強設計を行うことが可能となるはずである．また，SIFCONパネルの実大部材に対する耐爆補強効果についても検討する必要があると考えており，それを明らかにするために試験体寸法を変化させた接触爆発試験を実施するとともに，衝撃解析コードを用いた数値シミュレーションを実施していく予定である．
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| Causes of Carryover |
学会等がオンライン開催に変更となり旅費に変更が生じたことが大きな理由であり，次年度の実験実施費用として使用する計画を立てている．
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Research Products
(7 results)
