種別 論文
主題 組紐状AFRPロッドで補強したRCスラブを用いた大型緩衝構造の衝撃吸収性能
副題
筆頭著者 岸徳光(室蘭工業大学)
連名者1 中野修(北海道開発局)
連名者2 三上浩(三井建設)
連名者3 松岡健一(室蘭工業大学)
連名者4  
連名者5  
キーワード
14
2
先頭ページ 655
末尾ページ 660
年度 1992
要旨 はじめに
近年、原子力発電所の諸施設や道路の落石防護施設等を対象として、衝撃的な荷重に対しより一層の安全性を確保するために盛んに研究が行われるようになってきた。構造物の耐衝撃性を確保するための研究には次のような2通りの方向性が考えられる。一つは直接的に衝撃荷重が作用する場合を想定した構造物本体の挙動検討であり、他は衝撃力を低減させるための緩衝構造に関する検討である。前者に関する研究として、著者等は重錘落下衝撃による弾性から弾塑性領域でのRC、PCスラブおよび組紐状AFRPロッドで補強したRCスラブの衝撃挙動に関する研究を行ってきた。後者に関しては、緩衝材として敷砂やEPS(Expanded Poly-Styrol)材を単体で用いた場合や、芯材としてRCスラブを用いその表裏材にEPS材等を用いた場合の三層緩衝構造体の性能に関する研究を数値計算および室内実験を中心に行ってきた。本論文は芯材として組紐状AFRPロッドを補強筋とする約4m×4mのRCスラブを用い、表層および裏層材としてそれぞれ敷砂、EPS材を用いた三層緩衝構造の緩衝性能を検討することを目的として大型重錘落下衝撃実験を行い、芯材として異形鉄筋を補強筋とするRCスラブを用いた場合や敷砂単層のみを用いた場合の実験結果と比較検討を行った。本実験では表層材厚、裏層材厚とも50cmとし、芯材RCスラブの補強筋の剛性や伸び性能およびコンクリートとの付着性能が緩衝性能等に与える影響を検討するため、補強筋はロッド表面に珪砂を接着させたものと無処理のものおよび異形鉄筋の三種類とした。なお、衝撃荷重は同一構造体の中央部に3tfの重錘を10m、20m、30mと徐々に高度を上げ自由落下させて載荷している。
まとめ
芯材に補強筋として組紐状AFRPロッドを用いたRCスラブ、表層材および裏層材としてそれぞれ50cm厚の敷砂、EPS材を用いた緩衝構造の緩衝性能を検討することを目的として大型実験を行い、補強筋として異形鉄筋を用いた場合や敷砂単層とした場合との比較検討を行った。本実験の範囲で得られた結果を要約すると、1)ACスラブの場合の30m落下時を除き三層緩衝構造は敷砂単層構造に比べ、伝達応力をよく分散し、最大総伝達衝撃力を低下させ、衝撃力の作用時間を長くするため、本構造の応答値を大きく低減できるものと考えられる。2)三層緩衝構造の基部伝達応力の分散効果は補強材とコンクリートとの付着特性に影響され、ひび割れ発生後ACスラブの場合はAsCおよびRCスラブの場合より分散性が悪くなる。3)三層緩衝構造の最大総伝達衝撃力はRCスラブの場合がAsC、ACスラブの場合より小さく、作用時間は前者より後者の場合が長くなる傾向にあり、いずれの場合も本体構造の断面力を低減する方向にある。これよりAFRPロッドは鉄筋とともに緩衝構造の芯材の補強筋として適用可能であるものと考えられる。
PDFファイル名 014-01-2113.pdf


検索結果へ戻る】 【検索画面へ戻る