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2010 年度 実績報告書

ECCの寸法効果と構造性能の評価に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 20360247
研究機関筑波大学

研究代表者

金久保 利之  筑波大学, 大学院・システム情報工学研究科, 准教授 (90261784)

研究分担者 松島 亘志  筑波大学, 大学院・システム情報工学研究科, 准教授 (60251625)
キーワード付着 / 付着割裂 / 鉄筋あき間隔 / 配向性 / 配向角 / 打設方向 / 引張強度 / 可視化
研究概要

1.ECCと鉄筋との相互作用に関する実験
平成21年度の研究により、ECCのひび割れ間隔は鉄筋の有無により影響を受けることが明らかとなり、この現象はECCと鉄筋との相互作用、すなわち付着特性によるものと考えられた。本年度は、付着長が主筋径の4倍の局所付着試験体および実部材中での応力状態を模した単純梁型付着試験体を作製し、加力実験を行った。ECCは繊維架橋力によりひび割れの開口を大きく抑制することが可能であるので、通常のコンクリートで見られる付着割裂破壊に対して有効である。したがって、付着割裂性状を支配する主筋周りのECCのかぶり厚さをパラメータとし、さらに、通常のコンクリートでは行われない鉄筋あき間隔が1.5倍以下の領域において検討を行った。その結果、付着強度はコンクリートの場合より大きく増加し、ECCの引張強度を利用した評価式を提案した。
2.X線CTによる繊維配向性の可視化
平成21年度中に取得したECCのCT画像を用いて、内部繊維の3次元可視化および配向性の定量的評価を行った。得られた画像の量は膨大であるので、その中の繊維と考えられる部分の画素情報から教師データを作成し、その平均値とばらつきから繊維座標情報を取得した。それらを3次元空間上にプロットすることにより3次元可視化を行うことができた。さらに有限領域に分割した際の座標点を、二乗誤差がもっとも小さくなるように直線近似し、その直線の傾きにより繊維配向角を表現した。その結果、繊維配向角にもっとも影響を及ぼす要因はECCの打設方向であり、マトリックスの流れの方向に繊維が配向する傾向が大きいことが明らかとなった。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2010 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] ECCのテンションスティフニング効果に関する研究2010

    • 著者名/発表者名
      鬼塚由佳, 金久保利之
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: 653 ページ: 1327-1333

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Shear Transmission on Crack Surface of ECC2010

    • 著者名/発表者名
      T.Kanakubo, K.Shimizu, S.Nagai, T.Kanda
    • 雑誌名

      Proceedings of the 7th International Conference on Fracture Mechanics of Concrete and Concrete Structures

      巻: 3 ページ: 1623-1630

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Study on Size Effect in Bending Behavior of ECC2010

    • 著者名/発表者名
      K.Asano, T.Kanakubo, T.Matsushima
    • 雑誌名

      Proceedings of the 7th International Conference on FYacture Mechanics of Concrete and Concrete Structures

      巻: 3 ページ: 1617-1622

    • 査読あり
  • [学会発表] 鉄筋補強ECC部材の曲げ性能に及ぼす繰返し載荷の影響2010

    • 著者名/発表者名
      金久保利之, 鬼塚由佳
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      富山大学
    • 年月日
      2010-09-11
  • [学会発表] 高性能繊維補強セメント複合材料における短繊維の付着性状に関する研究2010

    • 著者名/発表者名
      浅野浩平, 金久保利之
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      富山大学
    • 年月日
      2010-09-11
  • [学会発表] 主鉄筋を有するECCの曲げ性状における寸法効果2010

    • 著者名/発表者名
      金久保利之, 平野雄大, 浅野浩平
    • 学会等名
      土木学会年次学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-03
  • [備考]

    • URL

      http://www.kz.tsukuba.ac.jp/kanakubo/

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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