2015 Fiscal Year Annual Research Report
社会インフラ施設再生に向けた既設コンクリート構造物の新しい補強方法
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26289142
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
二羽 淳一郎 東京工業大学, 理工学研究科, 教授 (60164638)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 拓郎 東京工業大学, 理工学研究科, 助教 (20588850)
松本 浩嗣 東京大学, 生産技術研究所, 講師 (10573660)
三木 朋広 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30401540)
渡辺 健 公益財団法人鉄道総合技術研究所, その他部局等, 研究員 (40450746)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | コンクリート構造 / 維持管理工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
社会インフラ施設の経年劣化に伴う構造物の耐力や変形能力の低下は深刻な問題であり、国民の安全安心な生活を脅かす喫緊の問題となっている。
本研究は、低下した耐力を構造的に回復することのできる簡易で有効な新しい補強方法の開発を目指すものである。新しい補強方法として、(1)破断したPC鋼材を有するPCはりに対するCFRPシート接着による曲げならびにせん断補強、(2)プレテンションUFC板を用いた損傷したRC部材の曲げ補強、(3)細径ステンレス鉄筋を使用したRC板（SUS埋設型枠）とPCストランドを併用した、損傷したRC部材に対するせん断補強、等を実施してきた。(1)については、ポストテンション方式のPCはりを対象に、配置されたPC鋼材の1/2がスパン中央で切断された（すなわち、PC鋼材量が1/2に減少した）際に、曲げ耐力はほぼ1/2に低下するが、CFRPシートをPCはりの下面に適当量接着することにより、PCはりの曲げ耐力を当初の水準にまで復元できることを見出した。また、せん断補強鉄筋が完全に消失した場合であっても、CFRPシートをPCはりのウェブ部分に適当量接着することにより、せん断耐力を当初の水準に復元できることを確認した。(2)のプレテンションUFC板接着による損傷RC部材の曲げ補強に関しても、当初の曲げ耐力を十分に回復できることを確認した。(3)の細径ステンレス鉄筋を使用したRC板（SUS埋設型枠）とPCストランドを併用して、損傷したRC部材に対するせん断補強を行った結果、せん断補強効果、ならびに変形能力の増加が顕著となり、十分に補強効果のあることが確認できた。
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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
研究計画は、(1)各種の新しい補強方法に関する基礎的な実験データの蓄積、(2)解析的な手法を用いた補強方法の評価、(3)実用化に向けた設計・施工上の提言の、3ステップに分かれており、平成27年度はこの内の、解析的な手法を用いた補強方法の評価に注力した。
(a)CFRPシート接着による損傷したRCはりの曲げあるいはせん断補強に関しては、すでに実験的な検討をほぼ終了しており、解析的に補強効果を評価することが可能となった。(b)プレテンションUFC板を用いて損傷したRC部材を曲げ補強することに関しては、実験的、解析的な検討をほぼ終了しており、今後は損傷したRC部材をせん断補強に注力する予定である。(c)の細径ステンレス鉄筋を使用したRC板（SUS埋設型枠）とPCストランドを併用して、損傷したRC部材をせん断補強することに関しても、既に実験的、解析的な検討をほぼ終了している。最終年度は、(b)のプレテンションUFC板を用いた損傷RC部材のせん断補強に的を絞り、実験的、解析的な検討を行う予定である。
以上の通り、研究全体としては、十分に成果が挙がっており、おおむね順調に進展していると判断する次第である。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度の28年度は、各種補強方法の内、プレテンションUFC板を用いた損傷RC部材のせん断補強方法に的を絞って、実験的、解析的な検討を行う予定である。その他の補強方法に関しては、既に実験的、解析的な検討をほぼ終えており、設計・施工上の提言を行っていくことを予定している。
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| Causes of Carryover |
過去2年間で、物品費で135,927円、旅費で46,550円、人件費・謝金で3,724円の未使用額があった。物品費に関しては実験用消耗品の購入量が見込みより少なくて済んだこと、旅費に関しては出張者が見込みより少なくて済んだこと、また人件費・謝金に関しては謝金支払い額が見込みよりやや少なかったことによるものである。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
過去2年間の未使用額は186,201円である。今年度は最終年度であり、物品費、旅費、人件費・謝金を計画的に支出し、28年度にすべて使い切ることとしたい。
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