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格子効果を活用した炭素繊維ネットで補強したコンクリートのひび割れ性状

研究課題

研究課題/領域番号 05650436
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 土木材料・力学一般
研究機関九州大学

研究代表者

牧角 龍憲  九州大学, 工学部, 助教授 (20136534)

研究分担者 鶴田 浩章  九州大学, 工学部, 助手 (90253484)
研究期間 (年度) 1993 – 1994
研究課題ステータス 完了 (1994年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1994年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1993年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワード炭素繊維 / 連続繊維補強材 / コンクリートのひび割れ / ひび割れ制御 / 格子効果 / 定着 / コンクリート / 繊維補強材 / 炭素繊維ネット
研究概要

1.ひずみ性状を検討するための引張試験方法
炭素繊維ネットにより補強したコンクリートのひび割れ性状を検討するためには、ネット補強材の材料物性や定着性状を把握しておくことが必要になる。そこで、そのための試験方法として中央に切り欠きを設けたはりの曲げ試験法に関する検討を行った。その結果、純引張試験の場合と同様の結果が得られ、材料物性や定着性状の検討が可能であることが分かった。
2.炭素繊維ネットのコンクリート中でのひずみ性状の検討
前述1の引張試験方法を用いて炭素繊維ネットの引張荷重下でのひずみ性状について検討した。まず、ネット縦線のひずみを測定するために、各格子縦線の中央部にひずみゲージを貼付し、格子横線部にかかる抵抗力の把握を試み、荷重の増加に伴う繊維ひずみの変化を測定し定着メカニズムに関する検討を行った。その結果、抵抗力は1本目の横線、次に2本目の横線、3本目・・・・と次々に伝達され、定着に必要な横線数以上の横線の存在はひずみ性状にほとんど影響しないことが分かった。また、補強材ひずみのばらつきについても検討を行い、ばらつきが生じるとそれを改善しないまま破断に至ることも確認された。
3.炭素繊維ネットの定着機構の方程式化
定着機構の方程式化を試みるために、格子効果を弾性バネでモデル化した弾性バネモデルを用いて、ひずみ性状の定量的把握を行った。ここでは、これまでの研究で提案された弾性バネモデルを参考に、実際の性状をさらに忠実に表現するために前述2で求めた横線抵抗力をモデルに適用し、限界抵抗力を超えると格子交点の変位が生じるという条件を加えた。それにより、階段状に分布する実際のひずみを計算により求めることができた。今後、この理論を用いてひび割れ幅算定に関する検討を進める予定である。

報告書

(3件)
  • 1994 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1993 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] 丸目 一弘: "丸鋼モデルによる炭素繊維ネットの定着性状に関する検討" 平成5年度土木学会西部支部研究発表会講演概要集. 840-841 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 鶴田 浩章: "炭素繊維ネットの分担引張力の均等性に関する基礎的実験" コンクリート工学年次論文報告集. 16-1. 1191-1196 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 丸目 一弘: "丸鋼モデルによる炭素繊維ネットの定着性状に関する検討" 土木学会第49回年次学術講演会講演概要集. 第5部. 900-901 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 長島玄太郎: "格子状炭素繊維補強材のコンクリート中でのひずみ性状" 平成5年度土木学会西部支部研究発表会講演概要集. 712-713 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuhiro MARUME: "STUDY ON PROPERTIES OF ANCHORAGE OF CARBON FIBER NET USING MODEL OF STEEL BAR" Proceedings of the annual meeting, JSCE Seibu-branch. 840-841 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroaki, TSURUTA: "EXPERIMENTAL STUDY ON BEHAVIOR OF SHARE TENSILE FORCE BY USING CARBON FIBER NET" Proceedings of the Japan Concrete Institute. Vol.16, No.1. 1191-1196 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuhiro MARUME: "STUDY ON PROPERTIES OF ANCHORAGE OF CARBON FIBER NET USING MODEL OF STEEL BAR" Proceedings of the 49th annual meeting, Japan Society of Civil Engineering. Vol.5. 900-901 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Gentaro NAGASHIMA: "BEHAVIOR OF STRAIN ON GRID-TYPE CARBON FIBER REINFORCEMENT IN CONCRETE" Proceedings of the annual meeting, JSCE Seibu-branch. 712-713 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 丸目一弘: "丸鋼モデルによる炭素繊維ネットの定着性状に関する検討" 平成5年度土木学会西部支部研究発表会講演概要集. 840-841 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 鶴田浩章: "炭素繊維ネットの分担引張力の均等性に関する基礎的実験" コンクリート工学年次論文報告集. 16-1. 1191-1196 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 丸目一弘: "丸鋼モデルによる炭素繊維ネットの定着性状に関する検討" 土木学会第49回年次学術講演会講演概要集. 第5部. 900-901 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 長島玄太郎: "格子状炭素繊維補強材のコンクリート中でのひずみ性状" 平成6年度土木学会西部支部研究発表会講演概要集. 712-713 (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

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公開日: 1993-04-01   更新日: 2016-04-21  

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