| 種別 | 論文 |
| 主題 | 低温下におけるコンクリート桁の衝撃破壊形状と衝撃変形挙動 |
| 副題 | |
| 筆頭著者 | 杉山隆文（北海道大学大学院） |
| 連名者1 | 佐伯昇（北海道大学工学部） |
| 連名者2 | 藤田嘉夫（北海道大学工学部） |
| 連名者3 | 有馬伸広（北海道大学大学院） |
| 連名者4 | |
| 連名者5 | |
| キーワード | |
| 巻 | 12 |
| 号 | 1 |
| 先頭ページ | 191 |
| 末尾ページ | 196 |
| 年度 | 1990 |
| 要旨 | まえがき 本研究の目的は衝撃力を受けるコンクリートの挙動に関して低温下と常温下の違いを調べることである。水セメント比を一定、コンクリートの含水量を飽和状態としたコンクリート桁を試験体とし破壊形状と変形挙動からその違いを考察する。そしてこれまでの衝撃試験結果等を参考にしてコンクリートが破壊に至るまでの衝撃変形挙動を衝撃後、時間的に3段階に分けて低温と常温の場合についてそれぞれ検討を行なう。衝撃荷重に対する理論解析は種々提案されているが著者らは有限差分法によるモデル解析を試みている。モデルは衝撃力を受けるコンクリート構造物を質点とバネで置換えたものである。バネ定数の決め方を考慮しながら変位を解析し、実験値と比較してモデル解析の適応性を検討する。0℃以下でコンクリートの性質が変化しその結果外力に対する応答が常温と比べてどのように異なるかという話題は新しいものではない。しかしながら注目はされていてもそれに対する研究は立ち遅れているのが現状である。特に衝撃カに対するコンクリートの低温脆性に関する研究は十分行なわれていない。また近年、北極圏およびその周辺の極寒冷地域の開発計画は盛んに進められているがこれらの地域に構築されるコンクリート構造物の設計にあたり低温下コンクリートの挙動に関する研究は今後一層必要となってくると思われる。複合材料であるコンクリートの性質は-100℃までの温度低下で大きく変化し外力に対する応答は温度、水セメント比、湿潤状態に大きく関係している。例えば、飽和状態のコンクリートの圧縮強度は-70℃の強度は20℃の2倍以上になるのに対して乾燥状態のコンクリートではほとんど増加しない。また動的荷重に対する飽和状態のコンクリートの耐力も温度低下に従って増加すると考えられるが衝撃力を受けたコンクリートは低温下でより脆弱性を示したと報告されている。 結論 今回の実験結果をまとめると次のようになる1.温度低下に伴って飽和状態のコンクリートの静的載荷における曲げ耐カの増加はその引張強度の増加に比例しているのに対して、衝撃耐力は必ずしも引張強度の増加に比例しているとはいえずある温度から減少すると考えられる。2.常温と低温ではコンクリートの破壊形状は異なり、常温でせん断破壊を起こしても低温では曲げ破壊に移る傾向がある。3.コンクリートの衝撃変形挙動は荷重を受ける上縁と下縁では異なる。また常温下で局部的に衝撃エネルギーを吸収し低温下では全体的に変形して衝撃エネルギーを吸収する傾向がある。4.質点とバネによるモデル解析ではバネ定数を表面抵抗、押し抜き抵抗、そして全体的たわみ抵抗の組合せで決定することによりほぼ実験値に適応した計算結果を得ることができる。 |
| PDFファイル名 | 012-01-1031.pdf |