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2022 年度 実績報告書

繊維高含有コンクリート薄肉パネルを用いた鉄筋コンクリート版の耐爆補強技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K04793
研究機関熊本大学

研究代表者

山口 信  熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 准教授 (80570746)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワードスラリー充填繊維コンクリート / 鉄筋コンクリート / 爆発緩衝システム / 接触爆発 / 局部破壊
研究実績の概要

繊維高含有コンクリート(Slurry Infiltrated Fiber Concrete;SIFCON)パネルの適用による鉄筋コンクリート(RC)版の更なる耐爆性能向上に資するため、爆発面側に衝撃緩衝材(硬質ポリウレタンフォーム)を介してSIFCONパネルを設置したRC版の接触爆発に対する耐爆性能について実験的検討を行った。実験は2つのシリーズより成っており、シリーズ1では、RC版厚60mmおよびSIFCONパネル厚10mm一定の条件下で、緩衝材厚を10, 20, 30mmの3水準で変化させた。シリーズ2では、RC版厚60mmおよび緩衝材厚20mm一定の条件下で、SIFCONパネル厚を10, 20, 30mmの3水準で変化させた。爆薬量は、試験体構成に応じたスポール限界が得られる範囲内で、各3水準で変化させた。以上の実験的検討の結果として、以下に示す知見が得られた。
(1) 本緩衝システムを適用することにより、総厚が等しいRC版と比較してクレータ深さは増大するものの、スポール深さは明確に低減される。
(2) スポール限界を超える条件下においてスポールが生じた場合には、普通RC版と同様の形状を有するスポールが生じる。
(3) 総厚が一定であれば、中間に挿入した緩衝材の厚さを増すことはスポール破壊片飛翔速度低減の面で有効である。
(4) SIFCONパネルと緩衝材の等価コンクリート係数はともに2強であり、エネルギー吸収要素としてのSIFCONパネルと、応力波減衰要素としての緩衝材のスポール低減への寄与は同程度である。
今後は、昨年度までの研究成果であるSIFCONパネルを用いた裏面補強と、本研究成果とを組み合わせることにより、SIFCON製埋設型枠の適用によるRC版の耐爆性能向上技術の構築へと繋げていく予定である。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2023 その他

すべて 雑誌論文 (5件) 学会発表 (5件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] SIFCONパネルと緩衝材により構成される爆発緩衝システムのRC版への緩衝効果(その1 実験方法および結果)2023

    • 著者名/発表者名
      江本昇平、山口信、黒木隆道
    • 雑誌名

      日本建築学会九州支部研究報告

      巻: 62 ページ: 129-132

  • [雑誌論文] SIFCONパネルと緩衝材により構成される爆発緩衝システムのRC版への緩衝効果(その2 実験結果の考察)2023

    • 著者名/発表者名
      山口信、江本昇平、黒木隆道
    • 雑誌名

      日本建築学会九州支部研究報告

      巻: 62 ページ: 133-136

  • [雑誌論文] SIFCONパネルと緩衝材とで構成される爆発緩衝シス テムのRC版への緩衝効果2023

    • 著者名/発表者名
      山口信、江本昇平、黒木隆道
    • 雑誌名

      2022年度衝撃波シンポジウム講演論文集

      巻: なし ページ: 論文番号:3B3-1

  • [雑誌論文] SIFCONパネルと緩衝材で構成される爆発緩衝システムのRC版への緩衝効果(その1 実験方法および結果)2023

    • 著者名/発表者名
      江本昇平、山口信、黒木隆道
    • 雑誌名

      日本建築学会大会学術講演梗概集

      巻: なし ページ: 未定

  • [雑誌論文] SIFCONパネルと緩衝材で構成される爆発緩衝システムのRC版への緩衝効果(その2 実験結果の考察)2023

    • 著者名/発表者名
      山口信、江本昇平、黒木隆道
    • 雑誌名

      日本建築学会大会学術講演梗概集

      巻: なし ページ: 未定

  • [学会発表] SIFCONパネルと緩衝材により構成される爆発緩衝システムのRC版への緩衝効果(その1 実験方法および結果)2023

    • 著者名/発表者名
      江本昇平、山口信、黒木隆道
    • 学会等名
      第62回日本建築学会九州支部研究報告
  • [学会発表] SIFCONパネルと緩衝材により構成される爆発緩衝システムのRC版への緩衝効果(その2 実験結果の考察)2023

    • 著者名/発表者名
      山口信、江本昇平、黒木隆道
    • 学会等名
      第62回日本建築学会九州支部研究報告
  • [学会発表] SIFCONパネルと緩衝材とで構成される爆発緩衝シス テムのRC版への緩衝効果2023

    • 著者名/発表者名
      山口信、江本昇平、黒木隆道
    • 学会等名
      2022年度衝撃波シンポジウム
  • [学会発表] SIFCONパネルと緩衝材で構成される爆発緩衝システムのRC版への緩衝効果(その1 実験方法および結果)2023

    • 著者名/発表者名
      江本昇平、山口信、黒木隆道
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演会
  • [学会発表] SIFCONパネルと緩衝材で構成される爆発緩衝システムのRC版への緩衝効果(その2 実験結果の考察)2023

    • 著者名/発表者名
      山口信、江本昇平、黒木隆道
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演会
  • [備考] 熊本大学 山口研究室/建築材料・施工 ホームページ

    • URL

      https://yama-lab.jimdofree.com/

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公開日: 2023-12-25  

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