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Development of performance prediction method for existing prestressed concrete structures

现有预应力混凝土结构性能预测方法的开发

基本信息

批准号：
22K04292
负责人：
伊藤睦
金额：
$ 1.91万
依托单位：
Chubu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究は，PC鋼材が腐食もしくは破断したプレストレストコンクリート部材の力学性能が予測可能な解析技術の開発を目的としたものである。特に，緊張力が導入されたPC鋼材の付着特性に着目し，PC鋼材破断時の部材内部の応力状態を適切に評価したうえで，部材の耐荷特性や剛性の評価を主眼としており，2022年度では，既往のPC鋼材を切断した実験の数値解析を実施して，PC鋼材破断時のPC鋼材とグラウト間の付着特性を評価する数値解析的検討とともに，導入緊張力を変化させたPC鋼材の切断試験ならびに両引き試験を実施した。その結果，以下の成果が得られた。数値解析的検討では，グラウト強度を変数としたPC鋼材の切断実験で計測されたPC鋼材切断時のコンクリートひずみ分布などを評価するために，PC鋼材とグラウト間の付着挙動の評価に，島らにより提案された付着応力－すべり－鉄筋ひずみ関係を解析手法に導入した。その結果，今年度の検討範囲内では，切断に伴うPC鋼材のひずみ減少量が直線的に分布する領域では，PC鋼材とグラウト間の付着応力－すべり関係は位置によらず一定であり，最大付着応力はグラウト強度の2/3乗に比例することが明らかとなった。また，付着応力－すべり関係のEnvelopはバイリニア型となり，これは，マッシブなコンクリートに埋込まれた鉄筋の引抜き試験時に得られる関係と同様であり，付着応力－すべり－ひずみ関係に使用するひずみは，切断後のひずみ変化量とすることが妥当であることが明らかとなった。実験的検討では，導入緊張量を変化させた試験体の鋼材切断試験および両引き試験を実施した結果，導入緊張量が鋼材破断時の両引き試験時の付着特性に影響を及ぼすことが確認された。しかしながら，定量的な評価には至っておらず，更なる検討を要する。

The purpose of this study is to predict the mechanical properties of PC steel components and to develop analytical techniques. In particular, the introduction of tension is important to the performance characteristics of PC steel, and the internal stress state of PC steel components at the time of fracture is properly evaluated. The load-bearing characteristics and rigidity of components are mainly evaluated. In 2022, the numerical analysis of the previous PC steel components at the time of fracture is carried out. The introduction of tension into the PC steel cutting test and the introduction of tension into the PC steel cutting test are carried out. The following results were obtained. Analysis of the number of values of the model, the strength of the PC steel cutting time measurement, PC steel cutting time distribution, evaluation, PC steel cutting time between the performance evaluation, island proposal, the performance of the force-iron reinforcement relationship analysis method is introduced. As a result, in this year's study, the reduction in the internal strength of PC steel is linearly distributed in the field, and the relationship between the internal strength and the internal strength of PC steel is fixed. The maximum internal strength is 2/3 of the internal strength of PC steel. The Envelop of the Force-to-Be relationship is the same as the Envelop of the Force-to-Be relationship when it is tested, and the Envelop of the Force-to-Be relationship is the same as the Envelop of the Force-to-Be relationship when it is cut off. The test results show that the introduction of tension into the test body during the steel breaking test and the introduction of tension into the test body during the steel breaking test affect the characteristics of the test body. A quantitative assessment is needed to determine the extent to which the assessment is made.