| Research Abstract |
本研究は,ハイパフォーマンスコンクリートを用いた構造物の耐久性能の合理的予測手法の構築を目指し,当該年度は主として,構造物の挙動を予測する際に必要な各材料構成式の開発に重点を置いた。
まず乾燥収縮ひびわれの予測のために必要な材料挙動を,1)コンクリート中の水分の移動,2)水分の逸散にともなう体積変化,3)体積変化の拘束による応力の導入,4)持続拘束応力によるひびわれの発生に大別し,これらの基礎的特性の検討,構成式の開発を行った。以下にその成果の概要を記す。
1)コンクリートの細孔組織構造とそこでの微視的機構に立脚した水分移動のモデルを開発し,単調な乾燥過程については,十分適用可能であることを確認した。現在,本モデルをコンクリート中の種々の水分移動現象に対し一般化することに取り組んでいる。
2)水分移動モデルと同様のアプローチにより,体積変化挙動を予測するモデルを開発し,単調な乾燥過程のみならず,乾燥経路(乾燥速度,乾燥と湿潤,乾湿繰り返し)依存性を取り入れることに成功した。
3)1軸拘束ひびわれ試験を実施し,通常の乾燥速度のもとでは,構造体の中のコンクリートの有効ひずみと応力の関係が,線形に近くなることが明かとなった。これは、時間依存性変形の影響を常に含んだ形で観察されるためであると考察し,したがって,部材,構造物レベルにおいて,乾燥収縮による応力の導入を予測する際には,近似的にこの関係を用いることができるとの知見を得た。
4)一軸拘束ひびわれ試験の結果から,持続拘束引張応力を受けるコンクリートの引張強度は,静的な強度に比較して低下していることを確認した。
また,研究代表者,分担者らがすでに開発している,温度ひびわれの予測手法を発展させ,ハイパフォーマンスコンクリートを用いた構造物の温度ひびわれ危険度判定を合理的に行う手法の開発を行った。今年度の成果をふまえ次年度には,乾燥収縮ひびわれに関しても,ひびわれ危険度判定手法の開発を行う予定である。
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