| 種別 | 論文 |
| 主題 | 低側圧3軸圧縮応力を受けるプレーンコンクリートの最大応力以降の破壊性状に関する実験 |
| 副題 | |
| 筆頭著者 | 西野和弥（近畿大学大学院） |
| 連名者1 | 村上雅英（近畿大学） |
| 連名者2 | 大谷恭弘（神戸大学） |
| 連名者3 | 窪田敏行（近畿大学） |
| 連名者4 | |
| 連名者5 | |
| キーワード | |
| 巻 | 15 |
| 号 | 2 |
| 先頭ページ | 51 |
| 末尾ページ | 56 |
| 年度 | 1993 |
| 要旨 | はじめに コンクリート構造物の終局状態に至る挙動を明らかにすることを目的とした解析においては、多軸応力下におけるコンクリート材料の非線形挙動の取り扱いが重要となる。すなわち、応力−ひずみ関係に見られる最大応力以前の硬化頷域における非線形特性はもとより、最大応力以降の軟化領域における材料挙動のモデル化が必要となる。そして、このようにモデル化に際しては、実験データに基づく現象評価が不可欠である。多軸応力状態での最大応力以前の材料挙動については、多くの既往の実験データが存在する。そのため、硬化領域の応力−ひずみ関係をコンクリート内部での微視的破壊、すなわちマイクロクラックの発達に伴う材料の劣化が一様に広がるという観点から一般に材料特性の劣化として取り扱った構成則モデルや、最大応力を記述する破壊基準が多く提案されている。しかし、最大応力以降の軟化領域の材料挙動、すなわち破壊性状については塑性理論による試みもあるが、いまだ充分に明らかにされていないのが現状である。これは、既往の3軸圧縮試験の試験体の形状の大部分が立方体あるいは軸対称であるため、これらの形状ではひび割れ面が複雑に生じ、軟化領域の破壊機構の解明を困難にしていることに起因する。一般に圧縮を受けるプレーンコンクリートでは、破壊がひび割れ領域に集中すなわち局所化される傾向が見られる。この場合、最大応力以降の軟化現象はひび割れ面に沿ったずれに伴う骨材の乗り上げやめり込み等により生じると考えられる。そこで、プレーンコンクリートに圧縮側圧を作用させた場合のひび割れ領域の破壊機構を解明するために、1方向のみにひび割れ面が生じるように非軸対称な低側圧を与えることが可能な3軸圧縮試験装置を開発し、予備実験を行ってきた。本論文では、3軸圧縮応力下のプレーンコンクリートのひび割れ領域の破壊機構について、新たに行った一連の実験結果に基づき考察する。 まとめ 低圧3軸圧縮応力下の最大応カ以降の軟化領域の破壊を2次元的な解析で扱うことの可能な3軸圧縮試験装置を開発し、一連の実験結果より以下の知見を得た。○Millsらの3軸圧縮試験結果と比較することによって、本実験法の妥当性が確認された。○最大応力はMohr-Coulombの破壊基準でほぼ表現できることが確認された。○最終安定状態を定義し、式(2)のように定式化できた。○破壊の進行に伴い微細なひび割れ間の摩擦から骨材のめり込み、乗り上げへと摩擦機構が変化するため、ひび割れ面上の見かけの摩擦係数は、最終安定状態では増加することが確認された。○最大応力以降の軟化領域ではひび割れ面上の増分塑性変位ベクトルの方向は、Mohr-Coulombの破壊基準に対して直交流れ則に従わないことが確認された。 |
| PDFファイル名 | 015-01-2008.pdf |