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3
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3
o 1 2 繊維体積率(%)
3
80
(3.2)PPIPE集束タイプを使用した場合
図3.2.21に圧縮応カーひずみ曲線の測定値(平均),図32.22に曲げ試験における荷重 一載荷点変位曲線の測定値(平均),図3.2.23に繊維体積率がPEFRCのスランプおよび各 種力学的特性に及ぼす影響をそれぞれ示す。
W/B=50,33%ともに良好なスランプが得られ,W/B=33%の場合, Vf=3.0%においても高 性能AE減水剤添加率Sp/B=0.50%で20cm以上の高スランプが得られた。また, W/B=50%
の場合には,繊維体積率の増加に伴いスランプは低下する傾向を示しているものの,高性 能AE減水剤無添加であるにも関わらずVfr3.0%で10cm以上のスランプを示しており,繊 維集束により繊維の表面積効果が緩和され,コンシステンシーが顕著に改善されているこ
とが判る。
圧縮強度およびヤング係数は,原糸カットタイプを使用した場合と同様に,繊維体積率 の増加に伴い低下する傾向にある。しかし,図3.2.21−2に示すように,繊維体積率Vf=2.0,
3.0%といった範囲になるとWIB−33%と低水結合材比であっても圧縮軟化域は安定して計 測されており,マトリックスの高強度化に伴う脆性化抑制の面で繊維体積率の増加が有効 であると考えられる。
曲げ強度および曲げタフネスは,W/B−33%の場合, Vf ・3.0%まで繊維体積率の増加に伴 い増大する傾向を示しており,原糸カットタイプを使用した場合にVf=1.0%以上において 曲げ強度および曲げタフネスの増加が頭打ちとなる傾向が改善されたことが判る。特に曲 げタフネスが最大となったW/B=33%かつVf−3.0%においては,幾つかの供試体で複数微細 ひび割れ(写真3.2.7)を伴いながら載荷点変位4.Ommに至るまでほぼ一定の荷重を保持 し,非常に高い延性を示していることが確認された。ここで,写真3.2.8にはW/B−33%の PEFRCに関する供試体破断面の様相の一例を示しているが,ストランド内部に結合材ペー
ストが充填されて固化している様相が観察され,このことから,集束タイプの使用による 繊維一マトリックス間の付着の強化がPEFRCの靭性向上に寄与しているものと推察され る。また,Vf−3.0%でも20cm以上の良好なスランプが得られていることから,繊維体積率 を更に増加することで更なる靭性向上を図れる可能性が考えられる。一方,WIB・・50%の場 合,曲げ強度および曲げタフネスは,Vf−2.0%までは概ね増大する傾向にあるが,それ以 上の繊維体積率において,原糸カットタイプを使用した場合の上限値とほぼ同等の値で頭 打ちを示した。
以上の結果をまとめると,本PP/PE集束タイプのPEFRCへの適用は,原糸カットタイ プと比較した場合,PEFRCのコンシステンシーの改善と,高い繊維体積率の確保および繊 維一マトリックス間の付着強化による靭性向上の面で有効であり,水結合材比を小さくし マトリックスを高強度化することが高繊維体積率における靭性改善に必要であると考えら
れる。
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W/B=50% Vf=0%
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図3.2.21−1
15 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 圧縮ひずみ(×1σ3)
圧縮応カーひずみ曲線の測定値(平均)
(PP/PE集束タイプを使用した場合) 一実験IV一
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O.O O.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 圧縮ひずみ(×10 3)
図3.2.21−2 圧縮応カーひずみ曲線の測定値(平均)
(PP/PE集束タイプを使用した場合) 一実験IV一
W/B=33%
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→←Vf−3.0%
O.O O.2 O.4 O.6 O.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 載荷点変位(㎜)
図3.2.22−1 荷重一載荷点変位曲線の測定値(平均)
(PP/PE集束タイプを使用した場合) 一実験IV一
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W/B=33%
Vf=0%
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{Vf=3.0%
O.O O.2 O.4 O.6 O.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 載荷点変位(㎜)
図3.2.22−2 荷重一載荷点変位曲線の測定値(平均)
(PP/PE集束タイプを使用した場合) 一実験IV一
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