緊張材の能動横拘束で地震損傷RC部材のひび割れを閉合する機動的な応急補強法の開発

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本研究の目標は，地震で被災した鉄筋コンクリート（RC）造建物に対する簡便・迅速・安価な機動的応急補強技術を確立することである。これを踏まえ，本研究では，高強度緊張材（アラミド繊維ベルト）による能動横拘束を，地震でひび割れが生じたRC柱のひび割れ閉合に応用する。これまでの研究においては，応急補強RC柱の曲げ耐力は，無損傷RC柱に比べればやや小さく，また，水平剛性もやや低い結果が得られていた。そのため，2021年度は，能動横拘束にエポキシ樹脂補修を併用し，剛性の回復程度，曲げ・せん断の応力伝達機構の検証を目的とした加力実験を実施した。2022年度は，本学工学部実験棟が改修工事であったため，加力実験を実施できなかった。しかしながら，加力実験が実施できなかった分，新たな視点で検証を進めるため，ポスドク研究員を雇用し，これまでの実験結果の分析を進めた。その結果，能動横拘束にエポキシ樹脂を併用することにより，併用しない場合に比べて水平剛性が1.8倍程度大きくなることがわかった。能動側圧の増加による水平剛性の増分が1.2倍程度であることから，エポキシ樹脂併用の効果は大きかった。その他，能動側圧が小さく，かつ，エポキシ樹脂を併用しない場合は，シリンダー強度による曲げ耐力を発揮することは難しいが，エポキシ樹脂を併用すれば，能動側圧が小さくても曲げ耐力を発揮できることが分かった。エポキシ樹脂を併用しない場合は，能動側圧を大きくすると曲げ耐力も大きくなるが，エポキシ樹脂を併用すると能動側圧が小さくてもシリンダー強度による曲げ耐力を発揮できるため，能動側圧の曲げ耐力に与える影響は小さくなることも分かった。また，アーチ機構のせん断耐力についても，エポキシ樹脂併用により，併用しない場合に比べて最大水平耐力は大きくなった。