コンクリ-ト曲げ破壊性状に関する破壊力学的検討

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03650391
• 研究機関: 岐阜大学
• 研究代表者: 六郷 恵哲 岐阜大学, 工学部, 助教授 (40127155)
• 研究分担者: 内田 裕市 岐阜大学, 工学部, 助手 (20213449)
• キーワード: コンクリ-ト / 破壊力学 / 曲げ破壊 / 破壊エネルギ- / 引張軟化 / 寸法効果 / 鉄筋コンクリ-ト / 鋼繊維補強コンクリ-ト

研究概要

本研究は、引張軟化特性を考慮した破壊力学的手法を応用して、曲げを受けるコンクリ-トの各種の破壊性状について実験的ならびに解析的に検討することを目的としており、今年度は次のような研究を行った。
・コンクリ-トの曲げ強度に及ぼう部材寸法ならびに断面形状の影響に関する検討
・折曲げ試験によるコンクリ-トの曲げ強度ならびに破壊エネルギ-の測定に関する検討
その結果、次のような知見が得られた。
(1)コンクリ-トの曲げ強度は、供試体寸法が大きいほど小さくなることを実験ならびに引張軟化特性を組み込んだ数値解析により定量的に明らかにした。
(2)上記の解析結果に基づいて寸法硬化効果を反映した曲げ強度の算定式を提案するとともに、この算定式を各種コンクリ-トに適用し、その有効性を確認した。
(3)コンクリ-トの引張軟化特性の寄与により、供試体の断面形状が円形の方が正方形の場合よりも曲が強度が大きくなることを、実験ならびに数値解析により示した。
(4)折曲げ試験から得られる曲げ強度に及ぼすせん断力の影響は比較的小さいことを明らかにした。
来年度は次のような内容に重点をおいて研究をまとめる予定であり、基礎となる実験の一部をすでに今年度行っている。
・鋼繊維補強コンクリ-トの曲げ特性の評価方法に関する検討
・鉄筋比が小さい鉄筋コンクリ-トはりの曲げ破壊性状に関する検討

研究成果

• [文献書誌] 六郷 恵哲: "コンクリ-トの破壊力学と折曲げ試験法" コンクリ-トの非破壊試験法に関するシンポジウム論文集. JCIーC23. 31-38 (1991)
• [文献書誌] ROKUKO,K.: "Fracture Energy and Tension Softening Deagrams of Various Kinds of Concrete" Brittle Matrix Composites 3,Elsevier Applied Science. 101-110 (1991)
• [文献書誌] ROKUGO,K.: "SemiーDestructive Tests and Fracture Mechanics of Concrete" Fracture Processes in Concrete,Rock and Ceramics,E&FN Spon. 2. 799-807 (1991)
• [文献書誌] 内田 裕市: "曲げ試験に基づく引張軟化曲線の推定と計測" 土木学会論文集. 426. 203-212 (1991)
• [文献書誌] 瀬古 繁喜: "鉄筋比が小さいRCはりの曲げ破壊性状" コンクリ-ト工学年次論文報告集. 13ー2. 255-258 (1991)
• [文献書誌] 六郷 恵哲: "コンクリ-トの曲げ強度の推定に関する破壊力学的検討" コンクリ-ト工学論文集. 3ー1. 57-63 (1992)