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2015 年度 実績報告書

超高強度・靭性を有するハイブリッド型鋼繊維補強コンクリート充填鋼管柱の開発

研究課題

研究課題/領域番号 26820240
研究機関豊田工業高等専門学校

研究代表者

山本 貴正  豊田工業高等専門学校, 建築学科, 准教授 (70418987)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
キーワード高張力鋼繊維 / 幅厚比 / 最大圧縮耐力 / 靭性 / 拘束効果 / コンクリート充填不良
研究実績の概要

コンクリート充填鋼管(CFT)柱の充填コンクリートの超高強度化に伴う靭性の低下を改善するため,従来から多くの研究成果が蓄積されている高靭性の繊維補強コンクリートに着目し,CFT柱構造の耐力・靭性を表す指標となるCFT短柱の圧縮特性に及ぼす高張力鋼繊維による補強の効果について,既往の研究成果も踏まえて実験的に考察をした。なお,圧縮特性は,最大圧縮耐力,最大圧縮耐力到達直後の変形性状(以下,圧縮軟化)および最大圧縮耐力到達後の最小の圧縮耐力のそれぞれについて触れている。
これらより得た主な結果を次に示す。1)CFT短柱は,コンクリート充填不良による欠陥で充填コンクリートの圧縮強度が低下しても,欠陥個所に繊維が集結していれば,その圧縮軟化に繊維補強効果が発揮される可能性がある。2) 最終破壊形状に及ぼす繊維補強効果および幅厚比の影響はそれぞれほとんど認められなかった。3)繊維補強角形および円形CFT短柱の最大圧縮耐力は,それぞれ繊維補強効果が発揮されず,日本建築学会のCFT構造設計施工指針の式で予測できる。4)角形CFT短柱は,幅厚比が大きいおよびコンクリート強度レベルが高いほど,繊維補強かつ拘束効果による圧縮軟化の抑制が小さくなると考えられる。5)繊維混入率3.0vol.%の繊維補強角形CFT短柱の耐力低下率(最大圧縮耐力に対する最大圧縮耐力到達後の最小の圧縮耐力)は,繊維補強無しと同様に,鋼管断面耐力比と正の相関がある。6)円形CFT短柱の耐力低下率に及ぼす繊維補強効果は,角形のそれより小さい可能性がある。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (4件) (うち謝辞記載あり 3件、 査読あり 1件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] 繊維補強コンクリート充填角形鋼管短柱の圧縮特性に関する基礎的研究2016

    • 著者名/発表者名
      山本貴正・山田和夫・阿部真也・永田哲平
    • 雑誌名

      日本建築学会東海支部研究報告集

      巻: 54 ページ: 33~36

    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] コンクリート充填鋼管短柱の圧縮特性に及ぼす繊維補強効果に関する基礎的研究2016

    • 著者名/発表者名
      山本貴正・川口淳・山田和夫
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集

      巻: 38 ページ: ~

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 超高強度鋼繊維補強セメント系複合材料の試し練り実験2015

    • 著者名/発表者名
      山本貴正・加藤竜貴・尾関隼人・永田哲平
    • 雑誌名

      豊田工業高等専門学校研究紀要

      巻: 48 ページ: 53~58

    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 超高強度鋼繊維補強セメント系複合材料の圧縮特性について2015

    • 著者名/発表者名
      山本貴正・加藤竜貴・尾関隼人・永田哲平
    • 雑誌名

      中部セメントコンクリート工学

      巻: 28 ページ: 24~29

    • 謝辞記載あり
  • [学会発表] コンクリート充填鋼管短柱の圧縮特性に及ぼす繊維補強効果に関する基礎的研究2016

    • 著者名/発表者名
      山本貴正
    • 学会等名
      第38回コンクリート工学講演会
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡市博多区)
    • 年月日
      2016-07-07
  • [学会発表] 繊維補強コンクリート充填角形鋼管短柱の圧縮特性に関する基礎的研究2016

    • 著者名/発表者名
      山本貴正
    • 学会等名
      日本建築学会東海支部研究集会
    • 発表場所
      名古屋大学(名古屋市千種区)
    • 年月日
      2016-02-22
  • [学会発表] 超高強度鋼繊維補強セメント系複合材料の圧縮特性について2015

    • 著者名/発表者名
      山本貴正
    • 学会等名
      中部セメントコンクリート研究会
    • 発表場所
      愛知県産業労働センター(名古屋市中村区)
    • 年月日
      2015-11-13

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公開日: 2017-01-06  

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