| 研究概要 |
(1)連続繊維シート緊張接着による曲げ・せん断補強効果に関する実験的検討
コンクリート強度,連続繊維シートの種類とハイブリッド化,緊張応力度などのパラメータによる補強された構造物の曲げ補強効果,せん断強度に対する影響,破壊性状や変形能力の変化,および振動の低減について実験的検討を行い,FRPシートの緊張接着工法の有効性を確認できた.また,接着異面の下地処理方法や構造物の初期損傷程度に対する緊張接着効果を実験的に究明し,本工法の汎用性の実証に努めた.一方,エネルギー吸収性能の優れたPBO繊維シートの緊張接着工法を検討し,連続繊維シート緊張接着工法の実用化に関する知見が得られた.
(2)緊張連続繊維シートの端部定着法に関する検討
過剰な緊張力導入による端部剥離,端部接着応力集中の問題を解決するため,まず,FRPシート再接着による補強方法,アンカーボルト固定法の有効性と存在する問題点を究明した.そして,多層緊張による端部のずれこみによる端部接着応力分散低減法に関する解析的研究を行うとともに,実験的な検討により,その有効性も初歩的に検討できた.
(3)コンクリートと連続繊維シート接着界面の接着・破壊メカニズムの解明
連続繊維シート緊張接着による接着・剥離性状を解明するために,破壊力学理論を適用した理論解析手法および有限要素離散化解析手法を構築し,曲げ構造部材の接着界面の剥離破壊メカニズムに関する解析的な検討を行った.また,実験結果との比較検討を行った結果,界面接着性状を表現するための構成モデルを精度よく同定できた.さらに,FRPシートの接着補強により補強されたコンクリート構造物のひび割れを分散させるための要因を究明した.
(4)緊張接着された連続繊維シートのクリープ効果に関する検討.
PBO繊維シートと炭素繊維シート単体のクリープ特性を実験的に検討した結果,いずれも優れた耐クリープ性状を有することが確認できた.また,緊張接着されたFRPシートのリラクゼーションや応力の安定性を調べ,FRPシートの緊張接着により補強された構造部材の耐クリープ性状を初歩的に検討した.
(5)緊張接着補強構造物の性能評価手法の構築
補強された構造物に関する各種破壊形式を検討し,鉄筋降伏-連続繊維シート破断型,鉄筋-コンクリート崩壊型,圧縮破壊型,およびせん断破壊型を有する構造物の性能評価手法に関して,現行RCやPC設計理論の適用性を究明した上,その改善策および構造物の剥離に対する破壊力学的設計方法を提案した.また,緊張接着工法の最適化設計のあり方に関する検討も行い,今後の実用化研究に大きな知見を与えている.
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