| 研究概要 |
本研究の目的は,過酷荷重環境下でのHPFRCCの材料特性を明らかにし,また,HPFRCC単体及び複合構造物における過酷荷重環境下における負荷状態を明らかにすることで,構造耐久性について検討することにある.本研究での過酷荷重環境とは,温度もしくは交通荷重による交番疲労載荷と水の影響がある環境とする.
本研究においては,研究期間内に,以下の点を達成することを目標とする.
・HPFRCCの交番載荷下での疲労特性の実験的把握と解析手法構築.
・水が存在する状況でのHPFRCCの疲労特性の実験的把握と解析手法構築.
・HPFRCC構造物における温度荷重,交通荷重,水の存在による負荷状態での発生応力の解析的把握.
・上記の知見に基づいたHPFRCC構造物の耐久性の検討.
平成22年度においては下記の成果を得た.
HPFRCCの材料特性については一軸で引張と圧縮を繰り返す交番載荷下において得られた疲労特性をまとめ,マイクロメカニクスに基づいたモデルを構築することで,一軸交番載荷と曲げ載荷におけるHPFRCCの疲労挙動を解析する手法を開発した.また,HPFRCCと他の材料との複合構造物において生じる界面の破壊と疲労に関する予備的検討として,界面破壊靱性の計測と界面破壊モデルの構築を行った.
次に,HPFECC構造物の耐久性の検討として,疲労対策にHPFRCCを上面増厚した鋼床版の疲労耐久性について解析的検討を行った.上記のHPFRCCの疲労モデルを用いた構造モデルを作成し,輪荷重走行試験を有限要素法で解析する手順を新たに構築した.解析においては,HPFRCC-鋼合成床版における合成効果,疲労寿命,損傷・破壊挙動,について詳細な考察を行い,構造物の疲労耐久性の検討を行った.
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