研究課題
一般的なコンクリートパイル製造メーカにて使用されている実機により，HSFRC（High Strength Fiber Reinforced Concrete）杭を遠心成形により製造するための手順の確認を最初に行った．次いで，コンクリートの配合比と鋼繊維の種類が鋼繊維の分布と配向，あるいは圧縮強度に与える影響が検討された．また，せん断実験により，HSFRC杭と通常のHRC（High Reinforced Concrete）杭のせん断強度の比較を行った．最後に，スターラップなしの遠心成形HSFRC杭のせん断強度を予測する式を提案した．得られた主な知見を以下に示す．(1) 鋼繊維の可視化の結果から，遠心成形はHSFRC杭内の鋼繊維のほとんどを円周方向に再配向し，そのせん断性能を効果的に向上させていることを確認した．水セメント比，添加剤，およびスランプロスにかかわらず，一定の品質を確保したHSFRC杭の製造法を提示した．(2) 遠心成形HSFRC杭は，せん断補強鉄筋のないHRC杭と比較して著しく高いせん断耐力を発揮し，脆性破壊を抑えることができる．これは，鋼繊維による架橋効果によりもたらされる効果である．(3) 0.50％の3D鋼繊維によるせん断抵抗は，直径200mmおよび350mmの杭でそれぞれ0.27％および0.23％のせん断補強鉄筋比を持つスターラップと同等である．鋼繊維含有量は容易に1％まで増加させることができることを考慮すると，本研究のアプローチによりせん断補強鉄筋を一切与えなくても，曲げ破壊型のHSFRC杭の製造は可能であると期待される．(4) せん断補強として鋼繊維を使用することにより，杭のせん断強度に対する寸法効果を緩和させることができる．(5)遠心成形HSFRC杭のせん断強度を予測するための設計式を提案した．
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Construction and Building Materials
巻: 409 ページ: 134140～134140
10.1016/j.conbuildmat.2023.134140
コンクリート工学年次論文集
巻: 45 ページ: 775-780
