降伏棚域をもつ連続繊維補強材の試作とコンクリート部材への適用性に関する研究

具有屈服棚面积的连续纤维增强材料的原型制作及混凝土构件的适用性研究

• 批准号: 18656130
• 负责人: 桜田 良治
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Akita National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18656130/
• 关键词: 複合繊維補強材; 耐アルカリ性; 降伏域; 曲げ破壊; コンクリートジャケット; 連続繊維ロープ; じん性率; せん断補強; 複合材料・物性; 土木材料; FRP; 連続繊維; 鉄筋コンクリート

鉄筋に替わる構造用補強材として利用されている高強度繊維と高弾性繊維や他のFRP繊維を複数組合わせることで,単繊維では得られないより高機能な構造用補強材を試作して,それを用いた梁の破壊特性およびじん性率について解明した。高弾性タイプのアラミド繊維とガラス繊維の糸断面積比をAG=1:2で組合わせることにより,ガラス単繊維の補強と弾性率の増加が図れるアラミド・ガラスロッドを試作した。このロッド2本を軸方向補強材とし,これをスターラップでせん断補強した梁の破壊曲げモーメントは,アラミド繊維のみのロッドを用いた梁の95%にとどまるとともに,異形鉄筋で補強した梁の1.08培の破壊曲げモーメントを示す。さらに,アラミド・ガラスロッドの表面を砂吹付け処理した梁の破壊曲げモーメントは,砂吹付け処理しないアラミド・ガラスロッドの梁より7.6%増加し,異形鉄筋(D13S)の梁より17.0%増加する。擬似降伏をもつアラミド・ビニロン・PETロッド2本を軸方向補強材としてスターラップでせん断補強した梁の破壊曲げモーメントは8.71KN・mで,アラミド繊維のみのロッドを用いた梁の87%で,異形鉄筋で補強した梁と同等の破壊曲げモーメントを示す。アラミド製の連続繊維ロープをせん断補強材として既設鉄筋コンクリートはりの外周に巻立てたときの,RCはりのせん断耐荷機構,ならびにロープ状連続繊維補強材(CFロープ)で補強したRC柱とRCはりのじん性率の比較を行った。連続繊維ロープによる既設RCはりの補強は,せん断耐力は増加しないが,連続繊維ロープがコンクリートの剥落およびはらみ出しを抑えるので変形性能は向上するためじん性補強には有効である。CFロープ補強されたRC部材を単調載荷,正負交番載荷による試験を行った結果,いずれにおいてもじん性補強効果が得られる。繊維シートの一軸引張付着試験により,シートによる補強効果は積層化したガラス短繊維よりもガラス連続繊維の方が高いことを確認した。短繊維と連続繊維のハイブリット化により僅かながら耐力とじん性を向上させることが可能となった。

Iron objects reinforcement に for わ る structure with reinforcing material と し て using さ れ て い る high-strength 繊 d と high 弾 繊 や he の FRP 繊 dimensions を plural combination わ せ る こ と で, 単 繊 d で は must ら れ な い よ り な structure with high function reinforcing material を attempt し て, そ れ を with い た beam の broken 壊 features お よ び じ ん sex rate に つ い て interpret し た. High 弾 タ イ プ の ア ラ ミ ド 繊 d と ガ ラ ス 繊 d の si area than を AG = 1:2 で combination わ せ る こ と に よ り, ガ ラ ス 単 繊 d の reinforcing と 弾 の sex rate raised plus が 図 れ る ア ラ ミ ド · ガ ラ ス ロ ッ ド を attempt し た. こ の ロ ッ ド 2 this を axis reinforcing material と し, こ れ を ス タ ー ラ ッ プ で せ ん broken reinforcing し た の broken 壊 qu liang げ モ ー メ ン ト は, ア ラ ミ ド 繊 d の み の ロ ッ ド を with い た beam の 95% に と ど ま る と と も に, special-shaped で iron objects steel reinforcing し た の 1.08 Mr Liang の broken 壊 qu げ モ ー メ ン ト を す. さ ら に, ア ラ ミ ド · ガ ラ ス ロ ッ ド を の surface sand blowing pay け 処 Richard し た の broken 壊 qu liang げ モ ー メ ン ト は, sand blowing pay け 処 Richard し な い ア ラ ミ ド · ガ ラ ス ロ ッ ド の beam よ り raised し requirement by 7.6%, special-shaped iron objects reinforcement (D13S) の beam よ り 17.0% raised plus す る. Quasi subjugate を も つ ア ラ ミ ド · ビ ニ ロ ン · PET ロ ッ ド 2 this を axis reinforcing material と し て ス タ ー ラ ッ プ で せ ん broken reinforcing し た の broken 壊 qu liang げ モ ー メ ン ト は 8.71 KN m. で, ア ラ ミ ド 繊 d の み の ロ ッ ド を with い た beam の で 87%, special-shaped で iron objects steel reinforcing し た beam と equal の broken 壊 qu げ モ ー メ ン ト を す . ア ラ ミ ド system の even 続 繊 d ロ ー プ を せ ん broken reinforcing material と し て both objects set iron steel コ ン ク リ ー ト は り の peripheral に 巻 made て た と き の, RC は り の せ ん breaking load resistance device, な ら び に ロ ー プ shape even 続 繊 d reinforcing material (CF ロ ー プ) で reinforcing し た RC column と RC は り の じ ん rate の compared を line っ た. Even 続 繊 d ロ ー プ に よ る set both RC は り の reinforcing は, せ ん endurance は raised with broken し な い が, even 続 繊 d ロ ー プ が コ ン ク リ ー ト の spalling お よ び は ら み out し を え suppression る の で - shape performance は upward す る た め じ ん sex reinforcing に は have sharper で あ る. CF ロ ー プ reinforcing さ れ た RC material department を 単 load, plus or minus/'s load に よ る test line を っ た results, い ず れ に お い て も じ ん sex reinforcing fruit comes unseen が ら れ る. 繊 d シ ー ト の a shaft extension and pay the test に よ り, シ ー ト に よ る reinforcing unseen fruit は product stratification し た ガ ラ ス short 繊 d よ り も ガ ラ ス even 続 繊 d の party が high い こ と を confirm し た. Short 繊 d と even 続 繊 d の ハ イ ブ リ ッ ト change に よ り only か な が ら endurance と じ を upward さ ん sex せ る こ と が may と な っ た.

项目成果

補修用ガラス繊維材による鉄筋コンクリート部材の耐荷性能向上効果

修复玻璃纤维材料改善钢筋混凝土构件承载性能的效果

• 发表时间: 2007
• 期刊: コンクリート工学年次論文集 Vol.29
• 作者: 角永敏章;下村 匠;田村隆弘
• 通讯作者: 田村隆弘

Structural Performance of Concrete Members Reinforced with Continuous Fiber Rope

连续纤维绳增强混凝土构件的结构性能

• 发表时间: 2007
• 期刊: The 8th International SymPosium on Fiber-Reinforced Polymer Reinforcement for Concrete Structures
• 作者: Takumi Shimomura;N. H. Phong
• 通讯作者: N. H. Phong

組紐状アラミド繊維補強材を用いたコンクリート部材の力学特性

编织芳纶纤维增强混凝土构件的力学性能

• 发表时间: 2007
• 期刊: 平成18年度土木学会東北支部技術研究発表会講演概要集
• 作者: 壽松木慧;松原澄行;桜田良治
• 通讯作者: 桜田良治

有機繊維補強材を用いたコンクリート部材の力学特性

有机纤维增强混凝土构件的力学性能

• 发表时间: 2007
• 期刊: 平成18年度土木学会東北支部技術研究発表会講演概要集
• 作者: 佐藤諒介;松原澄行;桜田良治
• 通讯作者: 桜田良治

Bending Behavior of RC Beam Reinforced with Braided Aramid FRP Bar

芳纶编织FRP筋增强RC梁的弯曲性能

• 发表时间: 2006
• 期刊: 31st Conference on Our World in Concrete ＆ Structures Vol.25
• 作者: Ryoji Sakurada;Takumi Shimomura;Kyu-ichi Maruyama;Sumiyuki Matsubara
• 通讯作者: Sumiyuki Matsubara