FRP等の新素材を適用した鋼・コンクリート合成部材の熱伝導・温度応力特性

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最近ではFRP等の新素材の、鋼・コンクリート合成部材への適用が試みられているがA.鋼・コンクリート合成部材の熱伝導・温度応力特性に及ぼす補強用鋼材や新素材の影響B.コンクリート、補強用鋼材並びに新素材の持つ材料定数の温度依存性が、鋼・コンクリート合成部材の熱伝導・温度応力特性に及ぼす影響については未だ把握されていない。そこで本研究ではこれらの点を明らかにすることを試みた。本研究によって得られた結果をまとめると以下の通りである。1.火災を想定した高温負荷を与えた場合、通常の補強筋量では、補強筋として用いた新素材の種類がコンクリート部材の熱伝導特性に与える影響は少ない。2.しかし、コンクリートや鋼材に比べて線膨脹係数が小さい炭素繊維(CFRP)を用いた場合、温度応力特性に対する影響は顕著であり、加熱中にコンクリートに局部的な応力を発生させる。3.コンクリート中に配置されたFRPに熱劣化を生じさせる温度(一般的には200°C前後)に達するためには、通常の火災を想定した加熱温度では60分以上を要する。4.弾性係数、線膨脹係数の温度依存性が温度応力特性に与える影響は顕著であるが、その他の材料定数(例えば、熱伝導率、比熱など)の温度依存性が与える影響はほとんど認められない。なお、今後はこれらの解析結果の、実験的検証が必要である。本研究によって得られた成果はコンクリート工学年次論文報告集等で公表していく予定である。