鉄筋とコンクリートの付着応力-すべり関係における時間依存性

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一昨年度に開始したコンクリートブロックの中心に埋め込んだ鉄筋に引抜き荷重を持続して作用させる片引き付着クリープ試験を継続して行ってきた。試験方法は,センターホール油圧ジャッキを用いて鉄筋に所定の引抜き荷重を作用させたものである。そのときの荷重の大きさはセンターホール型荷重計によって制御した。時間の経過とともに生じる鉄筋の伸び出しによる荷重の低下を小さくするために,反力装置として鋼製バネを用いた。付着応力-すべり関係を求めるためには,鉄筋軸方向のひずみ分布および自由端での鉄筋のすべりを測定する必要がある。鉄筋のひずみおよび自由端すべりを長期間継続して測定するために,デジタルひずみ測定器およびスイッチボックスを用いた。長期間継続して測定されたひずみ分布から,時間とともに変化する付着応力-すべり関係を求めた。時間の経過とともに付着応力は低下するが,低下の割合に対する鉄筋のフシ形状,コンクリート強度,持続荷重の大きさの影響を明らかにした。モデル化の手法については,すべり量を時間依存性すべり成分と瞬間すべり成分とに分離して,時間依存性成分を時間の関数で表すのが適当であると考えられ,すべり量を粘性成分,瞬間弾性成分および瞬間塑性成分とが組合わさったものとして考えた。