Effect of water content of concrete on bond performance of reinforced concrete after fire

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本研究は、鉄筋コンクリートの含水状態が加熱による付着劣化に与える影響を明確にし、最終的には受熱後の熱応力によって生じた内部のひび割れと、受熱後の付着強度の関係を明らかにすることを目的とするものである。受熱後の付着性能への影響要因としてコンクリートの含水状態を考慮し、コンクリートの構成要素の高温時力学特性、コンクリートの内部ひび割れ性状，そして、コンクリート内部の加熱中の水分状態と加熱後の鉄筋コンクリートの付着性能との関係について検討する。具体的には、各構成要素の高温時力学特性の取得、および中性子イメージングによる加熱中の水分挙動の取得を踏まえたうえで、有限要素法を用いた解析モデルを構築し、加熱中にモルタルと粗骨材層間に生じる熱応力および内部ひび割れを算出する。さらに、X線トモグラフィーを用い、内部ひび割れと付着性能の関係を明らかとし，上記の目的を達成する。本年度は、京都大学研究原子炉（KUR）の中性子イメージング装置を用い、鉄筋コンクリートの試験体に対し加熱実験を実施し、加熱時におけるコンクリート内部の温度および含水量の経時変化について明らかにするとともに、加熱中のコンクリート内部の圧力変化を測定し、コンクリート内部の含水状態と水蒸気圧形成に関しても合わせて検討を行った。また、鉄筋コンクリートの試験体に対し、画像相関法を用い、加熱前後の鉄筋コンクリート試験体の変形挙動を2次元的に観察することを試みた。