| 研究概要 |
本研究の目的は,既存コンクリート構造物の腐食ひび割れ幅,腐食ひび割れ発生領域,腐食ひび割れ先端位置等に代表されるコンクリートの腐食ひび割れ性状から構造細目や構造形式に応じた残存耐力を推定可能なモデルの構築であり,本年度は曲げ破壊形式を呈する鉄筋腐食したRC梁部材の残存耐力評価モデルの構築を目的とし,断面幅,せん断補強筋間隔,主鉄筋の平均腐食率,鉄筋腐食領域,定着の有無をパラメータとした曲げ載荷試験を実施した。以下に,本年度の研究により得られた主たる成果を示す。
1.引張主鉄筋側のせん断補強筋が鉄筋腐食により消失しない限り,せん断補強筋間隔によらず残存耐力はほぼ一定である。また,破壊性状も曲げ破壊を生じる。このことは,荷重の載荷に伴う引張力を分担する主鉄筋の領域が等曲げ区間およびその近傍のせん断区間であり,せん断補強筋の存在により腐食鉄筋とコンクリートの付着が十分に保持されていることによる。
2.上記1.の状態はせん断補強筋の腐食性状に大きく依存し,引張主鉄筋側のせん断補強筋が鉄筋腐食により消失した場合には,残存曲げ耐力は著しく低下するとともに,破壊性状は脆性的な斜め引張破壊を呈する。すなわち,引張主鉄筋の抜出し挙動を抑制するせん断補強筋の主たる部位が,引張側に位置する補強筋領域であることを示している。
3.定着領域にのみせん断補強筋を配筋した場合,残存耐力はスパン全域に渡ってせん断補強筋を配筋した試験体とほぼ同程度であるが,破壊性状は脆性的な斜め引張破壊を呈する。すなわち,定着がある程度十分に確保されていれば,その効果のみで上記1.とほぼ同じ耐力が期待できる。
4.鉄筋腐食の不均一性を平均的腐食率からの偏差率で整理すると,本研究の範囲内では偏差率が1.0以上となる領域で変形の局所化や鉄筋の破断が生じ,その領域でのみ破壊が進行する。
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