| 研究課題/領域番号 |
18K04430
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分23010:建築構造および材料関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
佐藤 裕一 京都大学, 工学研究科, 助教 (20293889)
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| 研究分担者 |
長沼 一洋 日本大学, 理工学部, 教授 (50755048)
金子 佳生 京都大学, 工学研究科, 教授 (60312617)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 鉄筋コンクリート / 耐震壁 / ポリプロピレン繊維補強コンクリート / 乾燥収縮 / ひび割れ / 拘束 / 衝突 / 有限要素解析 / ひび割れ，拘束 / 有限要素法 / 低速衝突実験 / 材料構成モデル |
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| 研究成果の概要 |
鉄筋コンクリートの乾燥収縮ひび割れが中高層建物の地震応答に及ぼす影響を検証し，その対策としてのポリプロピレン繊維補強の効果を定量化した。衝撃載荷実験および非線形有限要解析により，普通コンクリート耐震壁に比べ，ポリプロピレン繊維補強コンクリート耐震壁の衝撃載荷後の固有周期増加は13%抑制されることが判明した。また，同じ入力エネルギーであっても，衝突速度が速いほど抑制率は大きくなった。そして解析的検証で構築した材料構成モデルを，高層RC構造物の全体有限要素モデルに適用した。静的載荷による保有水平耐力解析および地震波入力による時刻歴応答解析を実施し，繊維補強の効果を確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
繊維補強コンクリートは建築構造物の性能を飛躍的に向上させることが期待されながら，その利用は乾燥収縮対策や火災時爆裂防止対策の利用が主体であり，構造性能向上を主眼とした利用は極めて限られているのが現状である。本研究は，これまで見落とされてきた乾燥収縮ひび割れによる地震時応答変位の増大への対策として，繊維補強コンクリートの潜在能力を最大限に引き出す試みである。
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