研究概要 |
コンクリートのひび割れを定量的に求めるには,その力学特性のうち,特に引張応力に拘わる強度特性を適切に求める必要がある.さらに初期材齢に生じるひび割れを対象とするとき,時々刻々と力学特性が変化するコンクリートにおいて,各材齡時点における引張強度特性を調べておかなければならない.本研究では,主として初期材齢におけるコンクリートの力学特性を対象とした実験的研究を行っている.特に,近年初期ひび割れ対策として各種コンクリート構造物に使用されている膨張コンクリートを対象に,初期材齢からの引張強度特性について実験的に検討した.ここで,この膨張コンクリートの効果,すなわち初期ひび割れ抵抗性を定量化するためには,先ず膨張コンクリートの長さ変化特性を知る必要がある.特に初期ひび割れのようなコンクリートの体積変化を内外に拘束することで生じるひび割れ機構においては,長さ変化特性と強度発現性は,相互に強い影響を与えるものである.本研究においては,初期材齢における膨張コンクリートの長さ変化特性から,純膨張ひずみと乾燥収縮ひずみの重ね合わせを用いて,乾燥を受ける膨張コンクリートの長さ変化を推定できることを示した.さらに,膨張コンクリートの引張強度には,内在する粗骨材や添加する膨張材の影響が大きいことから,それらの量を適切にコントロールした配合設計を行うで,より高い引張強度を得ることができることを示した.さらに,一般的なコンクリート構造においては,一般に多軸方向に応力が作用することとなる.そこで本研究においては,純せん断試験を通じて,二軸応力作用下にあるコンクリートの破壊挙動を実験的に求め,その強度特性には,粗骨材の種類や量が大きな影響をおよぼすことを示した.この多軸応力(現実には拘束応力)下にあるひび割れ特性を求めるため,一軸ないし二軸方向に拘束を与えることができる装置を製作し,その特性を求めている.
|