|
(1)コンクリート曲げ部材の長期載荷実験
持続荷重下におけるコンクリート部材のひび割れは、コンクリートの体積変化やクリープ、付着劣化にともなう鉄筋の抜けだしの影響を受けるため、その挙動は複雑なものとなる。ここでは、普通強度と高強度のコンクリートを用いた単純梁の曲げひび割れ幅の持続載荷実験をおこない曲げひび割れ性状を把握した。さらに、既往の材料モデルを用いた有限要素解析を実施することにより、それぞれのひび割れ幅の経時変化に及ぼす要因について検討を行った。その結果、本実験の範囲ではコンクリートのクリープ特性がひび割れ幅増加の主要因であり付着劣化の影響は小さいことなどを明らかにした。また、ひび割れ幅に影響を及ぼすひび割れ間隔については、持続荷重下におけるコンクリートの引張特性の材料モデルが必要とされるが、既往のモデルでは精度の点で不十分であることがわかった。
(2)ひび割れ近傍におけるコンクリートと補強材間の付着モデル実験
異形鉄筋によるひび割れ幅制御効果を解明するため、コンクリートに埋め込んだ鉄筋の引き抜き実験を行い、コンクリート自由面近傍の付着特性について調査した。さらに、この実験について有限要素解析を実施して、表面付近の付着特性はコンクリートのコーン状破壊によって劣化すること、このコーン状破壊はコンクリートの引張強度よりひび割れ後の引張軟化特性や破壊エネルギーに依存することなどを明らかにすることができた。
(3)コンクリートと補強材間の付着クリープ実験
上記(2)の試験体について持続載荷実験を実施している。現段階では十分な研究成果が得られているとはいえないが、現在までの実験結果ならびに上記(2)の実験結果からコンクリート表面近傍の付着劣化はコンクリートの持続載荷下における引張特性(引張疲労強度など)から説明することが可能と考えられる。
|
