2005 Fiscal Year Annual Research Report
膨張コンクリートと繊維補強材による複合構造の高機能化
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17360202
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
辻 幸和 群馬大学, 工学部, 教授 (50048922)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
睦好 宏史 埼玉大学, 工学部, 教授 (60134334)
杉山 隆文 群馬大学, 工学部, 助教授 (70261865)
岸 利治 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (90251339)
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| Keywords | 土木材料 / 構造・機能材料 / 膨張コンクリート / 複合構造 / 繊維補強材 |
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| Research Abstract |
本研究は、短繊維や連続繊維の繊維補強材で補強した厚さが最大で10cmの圧縮強度が80N/mm^2以上の高強度膨張コンクリートとモルタルを鋼構造や鋼合成構造に適用して、高機能な複合構造を開発する基礎事項を解明することを主目的として実施した。鋼の防錆を図るとともに、膨張エネルギーを有効に利用して新しい複合構造に変換させるものであり、この種高機能合成構造の設計手法を、以下に示す手順により提案した。
(1)短炭素繊維と短ビニロン繊維の添加量および高膨張性の膨張材の使用量を主として変化させた圧縮強度が80N/mm^2以上の高強度膨張コンクリートとモルタルを造り、膨張率と曲げ,圧縮,引張の各強度に及ぼす各要因の影響程度を求めた。
(2)A法一軸拘束器具および鋼管により拘束して、各種拘束状態における高強度膨張コンクリートとモルタルの空隙構造および電気泳動試験による塩化物イオンの透過性の関連を求めた。
(3)高さが40cmまでのH形鋼を、また膨張コンクリートとモルタルとしては、(1)の結果より約10種類の短繊維と高強度膨張コンクリートとモルタルを用いて鋼合成部材を作製し、部材軸方向およびそれに直角な方向の膨張率の経時変化を連続して計測した。この実験では、部材断面の形状寸法および厚さを要因にとり、合計30体の試験体を作製した。そのうち平成18年度までの長期間にわたる膨張率の経時変化を測定した後に曲げ強度試験を行う10体分についても、同時に作製した。
(4)材齢3ヶ月において20体の部材の曲げ強度試験を行い、その力学的特性を検討し、高機能鋼合成部材の力学的特性を算定できる構造解析プログラムを作成して、設計方法をシミュレートした。
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Research Products
(4 results)
