FRCCの主応力回転による得異点解消材料の開発と構造部材への適用

通过旋转FRCC主应力消除优缺点的材料的开发及其在结构构件中的应用

基本信息

批准号：
09F09285
负责人：
前川宏一
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

22年度の材料レベルでの検討から導いた構造に適した材料を用いた梁のせん断載荷試験を実施し,構造レベルでの有用性を確認した。せん断性能が向上し,且つ施工性能も満たすと考えれたHPFRCCに鋼繊維混入率体積比1%と骨材10%の材料を用いて,梁のせん断試験を実施した。試験は,静的,疲労,初期損傷を与えた場合のケースについて,鋼繊維と骨材を混入しない場合と比較することで検討した。単純梁での静的荷重試験では,破壊時に載荷部分での圧縮破壊を伴ったために正確な結果を得たとは言い難いが,引張性能の低下を補うようなせん断性能の向上を確認することができた。また,単純梁での疲労荷重試験では,鋼繊維と骨材の導入による疲労寿命が延び,その定量的評価が今後の課題となる。逆対称4点曲げ試験では,骨材混入によるせん断耐力の向上が確認された。一方で,初期損傷を与えた後に主応力軸を回転させてせん断破壊した試験においては,骨材混入の有無によらずせん断耐力は低下し,骨材混入による初期損傷部分での主応力軸回転下でのせん断抵抗力の向上は認められなかった。一方,鋼繊維を混入した場合は,無損傷の梁と同等のせん断耐力を示し,せん断ずれ抵抗が高いことが示唆された。また,ひび割れ性状や供試体表面のひずみの計測から,初期損傷部のひび割れの開口とずれの関係と,全体挙動への影響について考察を加えた。以上から,梁の静的せん断耐力は明確には向上しないものの,疲労寿命と初期損傷を与えた場合については,性能の向上が確認され,実構造部材で想定される長期共用や多軸応力状態への頑健性が高いことが示され,本研究で得られた成果の有用性を確認することができた。

使用适合该结构的材料对梁的剪切负荷测试进行了2012年的材料水平检查，并确认了结构水平的有用性。使用体积比为1％的材料，钢纤维混合速率为10％和骨料，进行了梁的剪切测试，这被认为可以提高剪切性能并满足施工性能。通过比较将静态，疲劳和初始损伤与未混合钢纤维和聚集体进行静态，疲劳和初始损害的病例进行了检查。在带有简单梁的静态负载测试中，很难说获得准确的结果，因为压缩断裂在裂缝过程中涉及到负载部分，但是可以确认改善了剪切性能的改善以补偿拉伸性能的下降。此外，在简单梁的疲劳负载测试中，由于引入钢纤维和聚集体而引起的疲劳寿命被扩展，对这些纤维的定量评估将成为未来的挑战。反对称的四点弯曲测试证实，由于增加了骨料，剪切强度的提高。另一方面，在测试中，将初始应力轴施加后施加初始损伤以施加剪切损伤，而不论存在聚集体混合，剪切强度降低了，并且在初始损坏的原主要应力轴旋转下，剪切阻力均未观察到剪切阻力的改善。另一方面，当钢纤维混合时，它具有与未损坏的光束相同的剪切强度，这表明剪切移位电阻很高。此外，从测量裂纹特性和试样表面的应变，我们还考虑了初始损坏部分中裂纹的开口和偏离之间的关系，以及对整体行为的影响。从上面的角度来看，尽管梁的静态剪切强度并未明确提高，但在造成疲劳寿命和初始损害的情况下，已经确认了性能的改善，并且表明它对长期共享使用和多用轴压力条件非常强大，这是对实际结构成员的预期，并且在本研究中获得的结果有用。