| 研究概要 |
本年度の研究は,圧縮強度が100MPaを超える高強度コンクリートの自己収縮変形において,ひび割れ発生に至る破壊状況の主たる原因となる若材齢クリープに着目し,各種の若材齢物性実験による現象の解明,ならびに,新しい若材齢クリープ解析手法の提案を試みることを目的とした。
まず,若材齢物性実験では,高強度コンクリートの若材齢時の圧縮強度,直後引張強度,圧縮ヤング係数,引張ヤング係数,圧縮クリープ試験,引張クリープ試験を実施した。特に圧縮クリープ試験では,円柱供試体を3個連結した形式の載荷とした。このため,連結端面は精緻に研磨される必要があり,申請した研磨機で対応した。実験検討した結果,圧縮ヤング係数は,圧縮強度の1/3乗で定量化でき,引張ヤング係数は直接引張強度の2/3乗で定量化でき,直接引張強度は圧縮強度の平方根で定量化でき,引張ヤング係数は圧縮ヤング係数より約15%程度大きいことが明らかとなった。また,強度及びヤング係数の発現を考慮することにより,圧縮と引張における弾性歪みとクリープ歪みが評価できた。さらに,圧縮の単位クリープ歪みは,引張の単位クリープ歪みより約1.3〜1.5倍大きいことが明らかとなった。
次に,若材齢クリープ解析手法について,単純レオロジーモデルにおいて,コンクリートの若材齢時の物性変化を,時間的に変化するレオロジー定数として考慮し,時変数レオロジー解析手法を検討した。その結果,レオロジーモデルを適用した既往研究と巨視的なクリープ挙動の関係を明確にし,時変数レオロジーモデルの有用性を考察し,フォークトモデルでの時変数解析解を誘導した。最後に,この新たに提案した解析手法によるパラメトリック評価を行い,実験結果と対応させた結果,解析手法の妥当性を示した。
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