膜構造物用膜材料であるコーテッド平織物の1軸・2軸応力状態での応力緩和とクリープの特性

Architectural Institute of Japan

NII-Electronic Library Service

Arohiteotural

エnstitute 　of 　

Japan

【

報　

告

1

UDC

；

691

．

175

日 本 建

築 学 会 構 造 系 論 文 報 告 集

第

408

号

・

1990

年 2 月

　　膜構

造

物

用

膜 材料

で

あ

る

コ

ー

_テ

_ッ

_ド

平織 物

の

1

_軸

・

2

軸

応 力

状

態

で

の

応 力

緩和

と

ク

リ

ー

プ

の

特性

正 会 員

正

会

員

正

会 員

南

豊 　 　田

瀬 　 　川

宏

信

和

＊

宏

＊ ＊

哉

＊ ＊＊

　

1．

は じめ

に

　 膜 構 造 建 築 物 用 膜 材 料

に

使 用

さ れ る

コ

ー

テ

_ッ

_{ド平織 物}

の

力

学的材料 特性

に

お

い て

_粘弾性特

性

は

膜 構 造 物

の

設 計

お よ び

施

工

に

際

し

て

重

要

に な る

こ

と が

多

い

。

　

PTFE

（

Polytetrafluoroethylene

）

コ

ー

テ

ィ ン

グ

の ガ

ラ

ス

繊 維

平

織

物

は

1970

年 代 初

め に

米

国

に

お

い

て

膜構

造

建

築物

用

膜材料

と

．

し

て

_使

_用

さ

れ

_始

め

，

数 多

く

の

長 期 使 用

目

的

の

大

ス パ ン

空

気膜構造 物

や

大

型

張 力膜構造物

に

使

用

さ れ

て

_来

た

。

日

本

で の こ の

よ う な

実 用

も

近 年 増

え

つ つ

あ

り

，1988

年

3

月

に

は

野 球 場

と し

て の

大

ス パ ン

空 気 膜 構

造 物

が

完 成

し た

。一

方

PVC

（

Polyvinylchloride

）

コ

ー

テ ィ

ン

グ

の

ポ

リ

エ ス

テ

ル

繊 維

平

織

物

は

_，

従

来

か ら

中

短

期

使 用 目的

の

空 気 膜 構 造 物

や

張 力 膜 構 造 物

に

使

用 さ れ

て い

る

。

　

こ

れ ら

コ

ー

テ

ッ

ド

平

織 物 膜 材

料

の

粘 弾 性 特 性

の

基 礎 的

実

験

デ

ー

タ

は

_後

述

め よ う

に ほ

と ん ど

報告

さ れ

て

い

な

い の

が 現 状

で

あ

る

。

そ れ ゆ え

こ こ

に

上 述

の

2

種

の

コ

ー

テ

ッ

ド

平 織 物

の

代 表 的

な

材 料 を取

り

上 げ

，

粘 弾 性 実 験 （

応 力 緩

和

と

ク

リ

ー

プ

）

の

結 果 を報 告

す

る

。

　

施 工 時 に 周 囲 境 界

で

引 張

り

を 与

え て

膜 材 料

に

初 期 応 力

を導 入

し

て

外 力

に

抵 抗

す る

形 式

の

張 力 膜 構 造 建 築 物

で

は

_，

導

入 さ

れ た

_初期

応 力

が

応 力

緩 和

に

よ り ど

の

_程度

減

少

し て

行

く か

，

ま た そ

の

減

少

の

程 度

を

で き る

限

り

抑

え る に

は

初期

応 力

の

_導

入

の

し な お し

を

何

回 そ し

て

ど

れ ほ

ど

の

時

間 間

隔

を お

い

て

実施

す

れ

ば よ

い

か

_，

な ど

の

_知

_識

が

重 要

に

な る

。一

方

，

空 気 圧 力

に

よ り

常 時膜 応 力 を発 生

さ せ て

外

力

に

対

し て

抵 抗 す

る

形 式

の

空 気 膜 構 造 物

で は

，

常 時 作 用

す

る応 力

に

よ

り

膜 材 料

の ク

リ

ー

プ

ひ

ず

み

が ど

れ ほ

ど

増

え

る か

の

知 識

が

_{重 要}

に

な る

_{場 合}

が

_あ

る

。

　

こ

の よ う

に

_{重 要}

な

粘 弾 性

特

性

の

知 識

と し

て

，

構 造

が

立

上 げ られ

て

初 期

応 力 が

導

入 さ れ た

後

の

1

日

間

の

_{特 性}

に

関

　

＊

太 陽

工

業 （

株 ）

韓

_{太 陽 工 業 （株 ）}

1＃

_{太 陽 工 業 （}

_{株 ）}

　

（

1989

年

7

月

10

日

原

槁 受 理

，

1989

年

工2

月

8

日採 用 決定 ）

す る

知 識

は

，一

般

に

コ

ー

テ

ッ

ド平 織 物

の

粘 弾

性

挙動

が

応

力作

用

の

_初

期

に お い て

顕 著

に

現

れ

1

る の で

特

に

重

要

で

あ

る

。

そ

こ

で

著 者

ら は

第

一

歩

と

し て

最 初

の

24

時

間

の

_粘弾

性特性

を

測

定

し

考 察

す る

こ

と と

す

る

。

　

実 膜 構 造 物

の

膜 材 料

は

一

般

に

2 軸応

力状 態

に

あ

る

。

そ

の

応 力 比 （

た て

糸 方 向 応 力

：

よ

こ

_{糸 方 向応 力 ）}

は

膜 面 上

の

位 置

に

よ

り

異

な る

の

が

一

般

的

で あ る

。

した が

っ

て

粘

弾

性 特 性

の

考 察

は

2

軸 応 力

状

態

の

_下

で の

測 定 結 果

に

対

す る

必 要

が あ り

，

ま た そ

の

応

力 比

依 存 性

に

つ

い て

も

考察

す る

こ

と が

本来

必

要

で あ る

。

本

実 験

で

は

，

2

軸 応 力状 態 を

代

表

す る

も

の

と し

て

1

：

1

の

応 力比

を

選

ん で

応 力 緩 和

お よ

び

ク

リ

ー

プ

の

実

験 を 実 施 し

，

さ

ら に

応 力 比

依存性

の

_{考 察}

の

た め

に

た て

糸

お よ

び

よ

こ

糸 方 向

の

1

軸 応 力 状 態

す な わ

ち

1

：

0

と

0

：

1

の

応 力 比

の

_下

で の

_実

験

を

実 施

し た

。

　

さ ら に

，

コ

ー

テ

ッ

ド

平 織 物

は

一

般

に

た

て

糸

，

よ

こ

_糸

方

向

で

異

な

る

伸 長 特 性 を持

つ

。

そ

ζ で

糸 方 向

に

よ

る

粘 弾 性

特性

の

相

違 も調

べ

る

必 要 が あ

る

。

そ し

て

粘

弾

性 特 性

の

温

度 依

存

性

の

_調

査 も

行

っ

て お く

必 要

が

あ る

。

本

実 験

で は

，

温

度

依 存 性

の

調 査

の た

め

の

実 験

は

装

置

の

_制

_限

か ら

1

軸 応

力

状

態

に お

い て の

み

実 施

し た

。

　

本報告

で

は

次

の

項 目

に

つ

い て の

考 察

の

_結

_果

を

得

て

膜 構

造 設 計

・

施

工

に

役 立

て

る

こ

と を 目

的

と す る

。

　

O

_{応 力 緩 和 曲 線}

に

現

れ る ひ

ず

み

・

温

度

・

繰 返

し

緩 和 回

　 　

数

・

応 力 比

・

糸 方 向依 存 性

，

　

O

ク

リ

ー

プ

曲 線

に

現

れ る

応 力

・

温

度

・

応

力 比

・

糸 方 向

　 　 依 存 性

。

　

コ

ー

テ

ッ

ド

織物

の

粘 弾 性 特 性

に

関 す

る こ

れ ま

で

の

_{研 究}

報

告

は

_多

く な

い。

PVC

一

ポ リ

エ

ス

テ

ル

繊 維

の

コ

ー

テ

ッ

ド

平 織 物

に

つ

い

て の

報告

に は

_，

長 期 間

の

屋 外暴 露 を受

け な

が ら

の

1

軸 応 力 下

の

応 力緩

和

と ク リ

ー

プ

の

実 験 を行

っ

た

Blumberg

_ら

の

報 告

1

） ，

膜 構

造

物

が

受

け

る

風

・

雪 荷 重

を

模 擬 した間 歇 的 定 荷 重 を 与

え て の

1

軸

ク リ

ー

プ特 性 を 測

定

し た

Krummheuer

の

_報

告

2

）

，

そ し

て

2

軸

ク

リ

ー

プ

特 性

を

調

べ

た

Reinhardts

）

お

よ

び

Menges

ら

4〕

_の

_{報 告}

_が

_あ

_る

_。

さ

ら

に

_，

実 際

の

初 期 応 力

お よ び

風

荷 重

を

模 擬

し た

2

軸 応

1

N

工 工

一

Eleotronio

_Library



Table

　

l



PrinciPal

　

items

　

of

　

sPecimen

．

けniaxla1

葛

enB11 拿 亀e

目

t 了arnCoat109 s蝉

隅

nY

，

rneo

囗

冂

匕　’ C

邑

m3ter 短1 恥 ck

爬

uo 隔 ki

・

_巳



1

δ

ヒre33 　 り 　

、

5

尸

_し

胆

_m1囗

k加55 　

陰

3 〔悶｝ （聡

5f

’o叫

．

門

A

じln

開

　f

エ

bep100 ／

7

」

PTFE0

．

791 日Uノ 叫O0

．

OB／010 〔阯 P／Fml 【TenOn 〕

1

脂 叩 ’F玉IP 甲 arp ／FL1ユ｝

，

2

BPo 増

朋

 

6

．

3／6

．

5PVCo

．

BO82 ／　75D

．

21／0

．

31

伽rp ！Pml 〔 

τ

P’F1111 【冒釦 中 ノ

e11

〕 奉l　 PolrTe切

思

一

町

陬℃

−

ELhyl

聞

e　 　　

率

2

　 Pelyvt噂1ch］oride

串

1

  伽 f3 鄲  

、

Photo

　

l



Longitudinal

　section 　of 　warp

_（

upper

_｝

and 　

fi

］

1

_（

lower

_）

　 　 　

yam

　

Qf

　

specimen

：

Specimen

　

A

_（

1eft

_）

，

　

specimen

　

B

　 　 　 　〔

right

｝

．

A

　 　 　 　 　

C

　

も

_魁

／

’

、

／

’

．

、

＼

　 　

、

＼

　　　　、

_B

　

12d

Fig

．

1

　

Schema

　

Qf

　

section

　of 　a 　cri皿

p

　

_yarn

．

力 状

態

で の

ク リ

ー

プ

と 応

力 緩 和

の

実 験

を

行

っ

た

Rehm

と

Mtinsch

の

報 告

5）

_{が あ る}

。　

PTFE

一

ガ

ラ ス

繊 維

の

コ

ー

テ

ッ

ド

平 織 物

に

つ

い て の

粘 弾 性 特 性

の

報 告

は

非 常

に

少

な

い

。Rehm

ら

6 〕

は

2

軸

ク

リ

ー

プ

過 程 を 含

ん

だ

繰

返

し

載荷

の

あ る

2

軸 引

張 試

験

を

実

施

し た

。Itoh

ら は

，

風

・

雪 荷

重 を

模

擬 し た

2

軸

応

力

緩 和 試

va

’）

_と

，

必 要

な

初 期 応 力 を

維

持

す る た め

の

_実

際 的 施 工 法 を見

い

だ す

た

め

に

繰 返

し

2

軸 応 力 緩 和 試 験

8

｝

_{を実 施}

_{し て い}

_る

。

　

本 実 験

で

は

応 力 緩 和 実 験

で の

初

期

応力

お よ

び

ク リ

ー

プ

実 験

で の

一

定 応 力

の

値

の

設 定 は

，

実 膜 構 造 物

の

初 期

応

力

レ ベ ル

を

参 照

し

て

そ れ ぞ れ

3，3．

3kgf

／

cm

と し た

。

　

本 報 告

で

は

応 力

の

_次

元 を

膜

の

変

形

前

の

単 位 幅 当

た り

の

内 力

と し

て

定 義

し

て い

る

。

単 位

は

kgf

／

cm

で あ る

。

　

2．

供 試

材料

　

PTFE

コ

ー

_テ

_{ィ ン}

グ

の

ガ

ラ ス

繊 維 平 織 物

と

PVC

コ

ー

テ

ィ ン

グ

の

ポ リ

エ

ス

テ

ル

繊 維 平 織 物

の

供 試 材

料

そ れ

2

Table

　

2



Crimp

　

ratio

　

of

　warp

（

Cw

）and

　

fill

（

C

∫

）

，

　and 　

ratio

（

CR

｝

of

　 　 　 　

wa1P

・

to

　

filt

．

crimp

．

Speeimen

Cw

（

覧

）

Cf

〔

覧

）

CR

AB

2

、

0Q

，

0

3

．

51

．

7

O

，

₅₇₀

．

〔

1

　 160 一

韃

　 　 　 　

⇔

f

　 　 　 OOr ISR 　 　

’

〆

々

，

！

〆

！

！

　

’

　　ノ

！

！

’

ノ

’

，

　

〆

　

！

1

　　  ♂

∠

t

　

z

　

‘

∠

Vt

瑚 ぞ

_獗

二

_∫

つ

．

髪

諺

　

160

ト

ー

一

一

一

一

一

一

一

1

驥

　 　 　

φ

1

　 　 　 00

冖

靉

　 　 　

For

　

bia

ヌ

ia

「吐esLing

　　　　　　

For　uniaxial 　tes［i 

Fig

．

2

　

Specime

皿s 　

for

　stress 　

relaxation

　test

_〔

Un

且t：mm

_）

．

O

ロ

_ト

8

　 ぐ

：

〕

8F

ト

＿

一

一一

凱

　 　

ト 」

u

＿

→

　 　 　 　 　

倉　 　 　 　

倉

　 　 　 　

■　 　 　 ｛

｝

　 　 　 　

FOr　

biaxial

　

teSting



FOr

　UniaXial　

teSti

 

Fig

．

3

　

Specimens

　

for

　

creep

　

test

（

Unit

：

mm

）

．

そ

れ

A

，

B

の

_{主 要 目}

を

Table

　

1

に

_示

す

。 こ

れ ら

の

試

料

は

す

べ

て

同

じ

ロ

ー

ル

か ら

採 取

し た

。

試

料

の

た

て

糸

，

よ

こ

糸

に

沿 う 断 面

の

写 真

を

Photo

　

1

_に

_{示 す}

。

　

さ ら

に

，

コ

ー

_テ

_ッ

_{ド平 織 物}

の

_基

材

で

あ る

平

織物

の

_織

_構

造 形 態

は

伸 長 特 性

の

重 要

な

因 子

で

あ

る

。

そ

こ で

試 料

の

織

ク

リ

ン

プ

率 （

糸

の

織

縮

み

率

）

と ク

リ

ン

_{プ縦 横 比 （}

た て

糸

，

よ

こ

_糸

の

ク

リ

ン

プ率

の

比

〉

を記

し て

お

く

こ

と

は

有 意 義

で

あ

る

。

ク

リ

ン

プ 率

C

の

表 式

は

Hearle9

）

に

よ

る

と （

1

）

式

で

示

さ

れ

_，

ク

リ

ン

プ

縦 横 比

CR

は た て

糸

と よ

こ

糸

の

ク

リ

ン

_プ

率 を

そ

れ

ぞ れ

Cw ，

　

C

_∫

で

表

し

て

（

2

）式

で

定 義

す る

。

　　　

C

；

_（

d

。

／

d −

1

）

×

100

〔

％

）

………・

”・

…・

…’

…

〔

1

）

　　　

CR

；

C

四

／c

ノ

・

・

……・

・

……・

…・

…・

…・

・

…・

……

（

2

＞

d

。

，d

を

Fig．

1

に

示

す

。

　

d

。

と

し

て

近 似 的

に

AC

間

の

直

線 距 離

を と り

，

測 定

し

た ク

リ

ン

プ

率

と ク

リ

ン

プ 縦横 比 を

Table

　

2

に

示

す

。

　

3．

実

験

方 法

　

応 力

緩和

と ク リ

ー

プ

の

実 験

に 用

い

た

試 験 体

の

形 状

と

寸

法

を

Fig．

2，3

に

示

す

。

Architectural Institute of Japan

NII-Electronic Library Service

Arohiteotural

エnstitute 　of 　

Japan

o

 

Fig

．

4

　

Clamp

　

device

　

for

　

stress

　

relaxatio

皿

test

．

ゆ

Stress

To

Photo2

　

Stress

　re

且

axation 　testing

．

Inltial

　 　 　 　e

−

IGad

　ng

　

ロ

リ

　

脚 i

［

9

　

1

　 ト

tr

一 ト

tr

引 ト 宦

一一

H

，

ム

＿

司

　

、

』

　 　 　

2

冂

drelaK

．

　 ト

ー−

trH

．

［

：

_｝

〜

＿

　 　「

　

Nth

　

rgLax

．

　

o

　 　 　 MlnUtes

Fig

．

5

　

Explanation

　

oI

　

_procedure

　of 　

the

　

iteratlve

　

stress

　

relax

．

　 　 　 a 巨Qn

．

Photo

　

3

　

Creep

　

testing

．

　応 力緩和実 験

に は

2

軸 引張

試

験機

LD

；

と

Fig

，

4

に

示

す ク

ラ

ン

プ

ジ

グ を用

い

た

。

実

験 時

の

写

真 を

Photo

　

2

に

示

す

。

応 力

が

0

か ら

初 期 応 力 設 定 値

T

。

に

達

す

る ま で の

間

の ク

ラ

ン

プ 間 引張 速 度

は

4

〜

5

皿 m

／

min

で

，

経 過 時 間

は

応 力

比

が

1

：

1

の

ケ

ー

ス で は

To

が

3kgf

／

cm

の

場 合

は

約

L8

分

で

あ

っ

た

。

観

測

時 間

t

は

T

。

に

達

し た

時 を

0

と し

て い

る

。

Table

　

3

　

Cenditions

　

of

　

experiments

　

of

　

stress

　

re 王

axatien

．

歐n

．

ODd6In1 ヒi

団

1 暁 r

閃

5m し丘o 〔恥 叩

：

F⊥ユエ

1

血1

し

i

邑

15tr

●

肥

　 丁

．

　 〔 〃

 

｝   ofL 鴕 r

巳

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鳳

or

附

1

，

潭

　

N

  し⊥onqf

鄭

h

閃

1

闘

．

ヒr【畆 nu 岫

1Roo

口

し

駟

卩

・

1℃ 1 ”idしh

。

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囗

 

  冒岬 xF ⊥n 　　 l

 

〕 ヨpocb

日

驫

　

A

A

−

10司O” 塾　

・

o3

、

012 1020

謄

2216 　

×

　 　16 A

−

10

−

2H1

：

03

．

o 5120 ｛ 2bl20

噌

2216 　 × 　16 ハ

ー

10

−

2姐

卜

：

or 　3

、

o 11 ・・。 （2・旧

12

・辺 16　x 　 　16

A

−

01司0冐 0　

：

13

、

D 9 10 　 　　 　 罰

〜

差

16

　

×

　

　

16 A

−

01

−

2H0 　

：

13

、

O

5120

　 　　

20

噌

2310

　

×

　 16 A

−

01

−

〜

臨

HD 　

：

15

．

D 11 山020

〜

2216 　 x 　16

A

−

11

一

旧 凹 1　

：

　13

、

D 9 1020

〜

2〜 16　x　 　16 A

−

11

−

2

姻

閥 1

；

13

、

D 11 呱o  

陶

2216 　K 　 　15 A

−

11

−

2期5

聯

　

：

　

15

、

o 11 駒0Z116 　 x 　 　16 A

−

11

−

2凵所 1

　

：

17

、

D 114  O2116 　x 　16

A

−

10

−

L跏 1

：

03

、

D 1720112hl

 

・

2a 　 K 　 　3 A

−

10

一

駈2Hb1

：

03

．

口 17m 駄

o20

　x　

3

A

雫

10

−

L2Ho1

’

D5 囗 17206020 　K 　 　3

A

−

01

一

喞 強 0　　130 17 困 匍 コ　x　20 A

−

01

一

匸

〜Hb0 　

；

黜 3

．

o 1720403 　x　

2D

A

−

01補2HcD 　

：

13

．

o 17 四 603 　x　 20 5poo

増

n　 B 　 　 　　 　 　　 　 　　 　 　　 　 　　 　 　　 　

，

臼

一

10

−

1  1203

．

o

う 霍o20

〜

2216 　K 　16 臼

一

〇1司0圓 0　

；

130 12 Io20

卿

2216 　 κ 　16

B

一

電1

−

L  監　　13 ロ 6 宦o 錚

〜

麗 16　

×

　16 B

−

11

−

2

娼

HLi130 11

聴

0 ‘2

坦

hl20

〜

2216 　

×

　 　15 B

−

11

−

2

店

H5

〕

：

15

．

o 11 旦岶 12国Ll 16　 x 　 16 臼

一

11

−

2嬬解 1　

：

170 11

隅

0‘2

娼

hl 16 　

×

　 16

B

−

10

−

1舳

　　　．

，

唱

05

．

o 1720 ‘12hl 即  　x　

3

B

−

10

−

12Hb

τ

：

o3

．

D 172011 鋤

1402P

　 × 　 3

3

−

10

−

12Hc1 　

：

D5D 172Ql12hl6D 麗 　x　3 8

−

01

−

｝餬

＆

0　

：

13

、

D 1720 〔12h 〕 加

3

　K　 20 6

−

01

−

12Hb0

　

；

13

．

o 1 ・  “  

_い

。 3　

×

　20 5

−

01

−

12 鬥O0 　

唱

13

、

o 1720 〔1Z匝i　 6σ 3　K　20 5rr

醜

：

〔 偽

旧

P7 　 1

崩

iol

■

 ”

To

・

孤 口F

〆

自

而

己

er

昌

11

衲

陶

6

　

_’

・

、

．

こ

一

　

丶 _＼

一

ヤ

ー

〜 一＿〜

‘

−

r

丶

こ

＝

こ

’

　 1

・

lrl

“

15rr

・

ss

・

T

・

・

5既ロ！

仁

m　 　 　

唱

一

H4

−．

．

・

一

，

軸

　 　 　

　

　

　

A

．

1

ト

avv 　 t



つ

噂

h

＝恥 る＿ 　

【

面

hl

雪

r

閏

」

！

To

卩

5kottcm 　

＿

w

。

甲

　 　 　1

皿ユ

「

ll

「

an脚 　

一

●

一

臼ll　 　 　 　MI

姻，

5

　　　　　

o 　 　 　

鬮

　 　 　　 　 　 IO　 　　 　 　　 　I♂　　 　 　　 　

旧

゜

Fig

．

6

　

Measured

　relaxation 　cu 【ves 　

of

　

biaxia

［

y

　

stressed

　

speci

−

　 　 　

men 　

A

　

_on

　_condition 　

_Qnhree

　

_cases

　

_of

　

in

三

tial

　stress

，

　

応 力 緩 和 実 験

の

一

つ

と し て

，

Fig．5

の

よ う

に

同

じ

初 期

応 力

に

よ る

応 力 緩 和 を繰

り

返

し

行 う実 験 を実 施

し た

。

　

ク

リ

ー

プ

実 験

は

Photo

　

3

_に

_示

_{す よ}

_う

_に

2

_{軸 試 験 架 台}

を用

い て

行

つ

た

。

＝

定 荷 重

は

プ

ー

リ

を

界

し

て

重

な

り

を か

け

て

作 用 さ

せ た

。

こ の

載 荷 作

業

の

所 要

時

間

は

40〜65

秒

で

あ

っ

た

。

観 測 時 間

t

は

こ

の

載 荷終

了

の

時

を

0

と し

て

い る

。

　

応 力 緩 和

と ク リ

ー

プ

の

実 験 時

の ひ

ず

み 測

定

は

試

験体

に

差

し

込

む

針

を

取 付 け

た

リ

ニ

ア

ポ テ

ン

シ

ョ

メ

ー

タ

10

）

に

よ

っ

た

。

　

4，

実

験結

果

　

4

．

1

応 力緩 和

　応 力緩和 曲線

を次 式

で

表

す

。

　 　 　

T

（

t

）

；

εoE

（

t

）

こ

こ に

εo

は

一

定

ひ

ず み

，E

（

t

）

と

T

（

孟

｝

は そ れ ぞ れ

観

測

時 間

t

で の

み か け

の

_{弾 性 率}

（

緩

和

弾

性

率

）

と

応

力

で

あ る

。

3

N

工 工

一

Eleotronio

_Library



1 o 1st

misL

".a

--"

tc"s.. S-K"

o

ExpA-10-24Hf-T end A-en-?4H(･-)

Minutes

iFig

le lol lo:

,

7

Measured

relaxation

curves

of

uniaxialy

stiessed

men

A

subjected

to

'single

Ioading

and

iterative

loading,

initia]

stress

T,==3kgflem.

Stresslkut1orn) eth 3

-..-.--..di

--b--"-e

l::

r'4:..

-"-.

-a.v"

lstralaL

2

1 e

oExptA.11-10M

-.-.Wop-･fi--Fill

lstrelax.

.'.c-"c.

-a'

L---L.-.

o

a-,-.""-.4.4.o

oUza

A-11-24H MSnutes iFig8 3 10

Measuied

felaxation curves

men

A

subjected

to

ence

leading,

initial

stress

To=

Stestsptlcm}

?

esdisEnvtew.

loi te" of

biaxialy

$tressed

speci-leading

and

iterative

re-3kgf/cm.

Stress(kpttom) 3 2 . Exp.A-11-tDhA, S±resses che tOrninwbls aneHchraltxetion.

-,-

Worp･--.---FilLTimes

otrelsx.

oU

o 15 15 le

{s)Unlatielstressccrulition

(b)Stu/ePstTesscanditim

Fig.

9

Relations

between

times

of

relaxation and relaxed stress

after a constant minutes

in

each

relaxatien

of

specirnen

A,

initiat

stress

_7ts=3kgf!cm.

E(t)oeenvc:cazl'62it*

(ecipgR}

rg

E(t)

tft3-.

$enftlaF

ig

Table

3

C;t

e

th

t:.

murembwtealNAc:Fig.6-12,

stNBvaFig.13-18

C:ikt.

Ln609ttagR.k

_{rpkfifuexetrOt:h}}

l;kJFOutRenZgeefiL5.

a.

2twrshttre

(iEF"rk1:1)

TOUrfbtu#va

(Fig.6,

13),

.03

.02

,Ol

o

Fig.10

3

2

1

.03

.02

.Ol

-MM

o 1 5 10' t 5

.0

Tims otdn, Times otredor.

te)umiatielSbeSSuttior1

_{{b)B;a:iaLstassoorulit/On}

Relations

between

tirnes

of

relaxation and

initial

strain corresponding

to

initial

stress

7ts=

3

kgffcm

of

speci-men

A.

Sbess(kgtim) ==s.:]d--:se. linutas tFig.11

b

c

Measu[ed

relaxation

Table4

10relaxationcondition

Conditions

UtLL--" tO, 10,

curves of specimen

A

/)n singLe ,

initial

st[ess

T,==3kgf!cm.

of

experirnents

of creep. erp.eedestrtserstte[Varp:Fill)stwae{kgtYen)[UerplFtlr]buretidnorereepChpte)habe[p,(:}YLdthereps:inentnV"roxELItten) SpenimA A-10-2llH1:O3,1tO,O?litsIBxle A-el-24HO,1D.Ol3.1pt?1ISx16

A-11-2nH1/13.S/3,S2"an:exle

A.11.24Mi1:15.Di5.024?1lexls A-11-?StrVltl6.T16.Tfinlexls

A-M-1tht,e3.0tO.O12ananxS

A-ID-1th1/O1.eio.o12aa20x3 A-10-12He1,O1,OtO.O12"2ox]

A-Ol-1evsO,1o.ot].o12ee1x/ro

A-oi-2Hblo,ilo.etl.e12ue]xmo

A.ei-ltHco,1/o,ols.o12toSx/lo

spactptde

B-le-2nHt/o3,110,el2u/

2/!IBxle B-Ol-2ltHO,1O,Ol3.32t19ISx/S

'

B.tlr24H1,1].3t3.32421lsHle

B-11-2SH51/1s.or5n25llglex'le

B-11-"HT1/.1' G.Tt6.T!5IPlex'le B-lb-12He1/e1,OJO.O12manx3 B-10-12Hb1/O3.0lO.Ot?40pmx3

B-W-12He1103,O1cr.e1?abanx1

B.Dl.1evlaOllo,m1].o12to]x:n

B-Ol-l?Hbe,io,nt3.o12oo3x:p

B-Ol-laHeO',1O,OiS,O12caSxro

1wh

(Fig.7,

14)

rs

.k

U'2imfiEFi]

<fiEFJI]St1:1)

ttma

{Fig.s,

!s)

zra)ecptL@Xlkifer,

en

mp

va

L

c:"

e

O-re

ee

av

re

ua

t.

'cF

on

fiEF"re

(Fig,9,

16),

ts

.k

cSen

ep

rzL

l"eOblwtJEJI]

T,

screeso

oL

-crt

jE-

(Fig.

_Io,

₁₇₎

oecva

u

ma

twtuptrr,

Architectural Institute of Japan

NII-Electronic Library Service

Arohiteotural

エnstitute 　of 　

Japan

Stress

，

　 0

　 1 dO　　 　　 　　　 　　 　　10

：

　　　 　　 　　　 　　 10

コ

Fig

．

12

　

Measured

　relaxation 　curves 　of 　uniaxialy 　stressed 　speci

．

　 　 　

men

・

Aon

　

condition

　

of

　

three

　

cases

　

of

　

temperature

_；

　 　 　

initial

　

s

し

less

　

Te

＝

3kgf

〆

cm

．

StreSS

【kOffcm） 7 6 5 4

31

『

”一

 

’

−−

°

・

−

e

−−

e

−一

．

一

一

一

一

．

．

一

．

　 　 　 In嚠しlal 覿 旧 錦恥

＝

3   r〆om 2 　 　 　

1

歐

P

．

B

−

11

−

24H〕 1 丶

＿

　 　

1

”

itlal

　

St

「

eSS

　

Tn

＝

ア

k_σ

／

cm 　 　 　 ‘帥 　

B

−

11

−

24同7〕

Le−−

th 　 　 旭

幽

Shrr

　 　 　 　 　

  ・

一

　 　 　 　　 　

、、一一

L

−．

　 　 　

−「

−・

L

　　　　　　、

一

　 　 　

マ

も

，

一

幽

r

　 　 　 嚇

t−−

　　　　　　　

卜辱

  瓢

臨

憾 　 　 　 s ゆ

．

℃”跡・

味

一

一

＿

　　　　　

一一

‘

S

一”

一

一

一

一

一

L

−一一

lnitiel

　

Stress

　

Te

＝

5k9Vorn

　 　 　

コ

LSL

〔帥 B

冒

11

’

2‘Hsl

　 　 　 　

°叫 _… 金

一

S

．

．

。

、

_te

−

　 　 　

一 ’

一

一・

−

W

丗

P

−一

φ

一

．

Fill

−』

『

’

s

”雪

’

冒

“

・

・

“一

_“

・

e

・

−

e

．

。

−

s

．

4e

．

D 　 1　　 　 　　 　 　 　　 　 　　 　 10 　 　　 　 　　 　 　 　　 　 　　 10

，

　　 　 　　 　 　 　　 　 　　10

’

　 　 　 MlnUtes

Fig

_．

₁₃



Measured

　

relaxatien

　

cuives

　

of

　

biaxialy

　stressed 　speci

−

　 　 　

men

　

B

　

on

　

condition

　

of

　

three

　

cases

　

of

　

initia

］stress

．

　

d．

応 力 比 依 存 性 （

Fig．

11

：

試 料

A

に

つ

い て の み

）

，

　

e

，

_{温 度 依 存 性 （}

₁

_{軸 応 力状 態}

に

つ

い て の み

）

（

Fig

．

12

，

　 　

18

＞

。

　4

．

2

』

ク

リ

ー

プ

　

ク

リ

ー

プ

曲

線

を 次 式

で

表 す

。

　 　　

ε

（

t

）

；T

。

J

（

t

）

こ こ に

T

_，

は

一

定 応 力

，

J

（

t

）と

ε

（

t

）

は

そ

れ

ぞ

れ

観 測 時 間

t

で の

み

か

け

の

コ ン

プ

ラ

イ

ア

ン

ス

（

ク

リ

ー

プ

コ _ン

プ

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イ

ア

ン ス

_）

お よ

び

ひ

ず

み

で

あ

る

。

」

（

t

）

の

時 間

に

関 す

る

変

化 率 （

ク

リ

ー

プ速 度 〉 を

J

（

t

）

と

表 す

。

　

実 験 条 件 を

TabLe

　

4

に

ま

と め

た

。

　

測 定 結 果 を試 料

A

は

Fig

、

19

〜

21

，

試 料

B

は

Fig

．

22

−

24

に

_示

す

。

こ

れ ら

の

実 験 結 果

よ り

_牽

方 向 依 存 性

の ほ か

以

下

の

_項

目

の

考 察

を

行

う

。

　

a

．

2

_軸

応 力

状

態

（

応 力 比

1

：

1 ）

で

の

応 力 依 存 性

　 　 （

Fig．

19

，22

）

，

　

b．

応 力 比 依 存 性 （

Fig

．

20

，

23

）

　

c

_．

_温

_{度 依 存 性 （}

1

_{軸 応 力 状 態}

に

つ

い て の み

｝（

Fig

．

21

，

　 　

24

）

　

5

．

結 　論

Stres

合

E

．

p．

B

−

10

−

10M

　

（

一

｝

and

　

B

−Ol−

10M

_｛

・

一

一

_）

一

●

−

Warp

−一一

_⊂》

・

一一

_Fill

。

工

＿

L

⊥

＿

L

⊥ ⊥

L

凵

」

一

　 　 　

1

　　　 　　　　 　　　 　　　　 　　　 　　

10

　 　 　 　

Minutes

Fig

_．

_{14　Measured}

　

relaxation

　

curves

　

of

　

uniaxial

　

stress

　

specimen

　 　 　

Bsubjected

　

to

　

it

巳

raIive

　

re

・

loading

，

五nitial 　

stress

　

To

≡

　 　 　

3kgf

／

cm

、

　 　 　 　Eth Strvss 〔kPt！qm 〕

こ

_匿

1

｝

’st

「

el

眠

　 　

eVe

『

丶

丶

一

　 　　合

　 hP 　日

一

11

−

10M

一一

Worp

−■

e

曹

「

FEil 穐8relax

．

’

　

_一

_宀一

_一

ひ驢

丶

噸

、

驢

　 　 　

つ

』

lv

”

・

・

“．

_。

　 　 　

．

噸

．

 

　 　 合

　 臥 pB

−

11

−

24H 0 　 1 　　 　 　　 　 　　 　 　　 　 　 10　　 　 　　 　 　　 　 　　 　 1び　　 　 　　 　 　　 　 　　 　 　10

｝

　 　 　 Minu±es

Fig

_．

₁

ら

　

Measu

爬

d

　relaxa

吐on

　

curves

　

of

　

biaxia

［

y

　

stressed

　

speci

．

　 　 　

men



B

　subjected 　

to

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loadLng

　aod



iterative

　re

・

　 　 　

且

oading

_，

　

initial

　

stress

　

T

。

＝

3kgf

／

cm

．

　 （

応 力 緩 和 ）

　1）

対

数

軸

座

標

に

直 線

で

表

し た

緩 和 曲 線

は

，

あ

る

観 測

時 間

（

こ

れ を

t

‘

と す る

）

付 近

で

屈 曲

す

る

傾 向 を示

す

。

こ

の

場

合

ti

以 後

は

E

の

減 小 率

が

不 連 続 的

に

小

さ く な

る

。

応 力 比

1

：

1

，

初 期 応 力

3kgf

／

cm

_，

_{温 度}

21

℃

の

条

5

N

工 工

一

Eleotronio

_Library



Shesstkgtlem)

Fig.16

.o3

,o

.Ol

Strass(kijrptn)

3

2

O

[e)Uniax/elstresscendi

±ien

Relations

between

times

stress

after

a

constant

specimen

B,

initial

3trein

.o';oe.'

/

tl'

×

Exp

e-m-loM,

Filt

,02

ExpB-lo-leM,VVap

/-.."H-Hi-t

.

1

5

10

(b)B;axielsbesscenditien

of

relaxation

and

[eLaxed

minutes

in

each retaxation

of

sttess

7la=3kgflcm.

.Ol

o

Streln

Fill

"-Jt

Warp

e -.

e-

`Oiea

>

i:tp,

e-11-leM

/o

o

1

5 10 l 5 10

Timesef

Telax.

T;mes

ofte1ax,

Ce}Uniaxialstressconditien

Cb]Biaxtafstesscendition

Flg.

17

Relations

between

times

of

ielaxatien and initiaL strain

corresponding

to

initial

stTess

T,=3

kgffcm

of

men

B.

Stre

3

2 1

e-lo lot loa

Mimftes

Fig.

₁₈

MeasuTed

relaxatioa curves

of

unixialy

stressed

men

B

on

conditien

of

three

cases

of

temperature,

initial

stress

Tl=3kgf/crn.

AtzyoRk

(Fig6,

13)

(Sei

tt

e:atrvATts4eeua,

atwu

BO

.k

ekJE

rw:oo

(ts

lo

va

nv

zr

to

6.hi,

th

cD

asXpa

Fig.2s

e:esi6ogo66etert'ti'.

eove･tr

'c:;a,

atNAaiuib,

sEshM,

kfifu,

hiRotue

trVaig<,

afzzBTLiUtfb,

SEFhrkoptsfftreidy6n

ig

v

_hikfi

_fl

_e

_MRolk

_ff

_tr

_ni

_th

_rp

_kTXfi

_ft

_lua.

6oeC

c:

ts

u}(obma

th

hiEn

k.

2)

llti

J]H

1

:

1

OeckreMC:

S

tiL

tX,

at

zz

A,

B

t

6

Strain.05,e4,05.02.Odo,

Fig.19

tofi

pt

nc

.ca

,or

a Shain

Warp

m

1

tO

I02

_M;nutes

tOl

Meas"redcreepcurvesofbiaxialystressedspecimenA

on condition of

three

cases

ef constant stress.

Unlnxialoreep,fill

/tExp.A-a-24H)

]-...e.---'

.-.-b--'-'-

..----..r-Jo..----.-.4--.-o.--6'

elarmuoreep,3teserati[

IExp.A-"J24H}

"s.

t

.-H

UinLelrmp,ym

{Exp.A-10-24H)

1

Fig.

20

,os

,c3

,ee

,a

a

Strsin

10 10:

Measured

creep

curves

of

specimen

A

biaxial

and

uniaxial

constant stres$

.Dn--o-'k

tl

worp

uaJ leO Minutes on co[Ldition of

3.3kgf!cm.

t/}4Zi

'cl'E']

:."korE"22i:'

e-

-'

ii

-'J

i

:

"'i"

...`}..-.

.-･-I-･

"'""'f"

{I{]VET.A-ie-2HeLcs

...l---.J-f"

1

Fig.21

Stninns

,04

o

,o

.Ol

=s=.ua 1 ID 10: 10, MinutuL

Measured

creep

curves

of

uniaxial

stressed

sp/ecimen

A

on

three

cases

Qf

temperature

condition,

constant

stress

3.0kgf!cm.

wep----FHd

----Jte--Jtr

...aei'

..--.e..

..re

-J-e-Jt

"---"-r.sh===-e-'-m::r:-sxi:XJ:ll

-i-fi

,[

Ji.

-',J,r.']i,'

tEi"S"1+25HT)

eoestaetstressa3hsitcm Censientstress5ekst1en

tExp.B-1-!4H)

iExpB-ls-?sHs}e-"-e-, t

Fig.

22

10

Measu[ed

creep

on

condition

ofcuryesthree le'

of

biaxial

stressed

cases of constant

,LJ

TD= Mlnutes

specirnen

B

strt:ss.

Architectural Institute of Japan

NII-Electronic Library Service

Arohiteotural

エnstitute 　of 　

Japan

．

。

量

圃 n

、

a4

．

03

．

02 Ol 0

．

　 1　　 　　　 　　　 　　　 　　　10　　　 　　　 　　　 　　　 　　10i　　 　　　 　　　 　　　 　　10

」

　 　 　 MinUtes

Fig

．

23

　

Measured

　

creep

　curves 　of 　specimen 　

B

　on 　condition 　of

　 　 　

biaxial

　and 　uniaxial 　

censtant

　

stress

　

3

．

3kgf

／

cm

．

．

05

．

04

．

03

02

．

01

q

　1 10 10

，

M、

．

、， ’ ， ° s

：

Fig

．

24

　

Measur

巳

d

　

creepcurves

　

ofuniaxial

　streesed 　specimen 　

B

　　 　

・ ・

th

・eeca・

r

・ ・

f



t

・mpe ・at・ ・

e

　

cQ

・

diti

・・

，

・・

n

・

ta

・

t

　 　 　

st

「ess 　

3

．

Okgf

／

cm

．

も

に ひ

_ず

み レ

ベ

ル

が

高

い ほ

ど

，

た て

糸 方 向

お よ

び

よ

こ

糸

方 向

と

も

に

E

は

大

き

く な る

。

「

3

） 試 料

A ，

B

と

も に

t

‘

を 過 ぎ た

後

は

，

2

軸 応 力状 態

（

応 力 比

1

：

1）

の

場

合

の

方

が

1

軸 応 力 状 態

の

場 合

よ り

も

E

が

小

さ く な る

傾 向

を

示

す

。

　4 ）

初

期 応 力

3kgf

／

cm

の

1

軸 応 力 状 態

の

実 験 結 果

に

よ れ ば

，

温

度

の

相

違 （

20

〜

60

℃

）

に

よ

る

E

と

E

の

_変

化

は

，

試

料

A

で

は た

て

糸

，

よ

こ

糸 方 向

と も

に

明

確

に

現

れ な

い

。

し か し

試 料

B

で

は

明

ら か に

温 度 が 高

く な る と

E

は

小

さ く な り

E

は

大

き く な

っ

て

温

度 依 存 性 を 示 す

。

　

5）

一

定 観 測 時 間

tr

の

_経

過

時

に

初 期 応 力 状 態

に

も ど

す

繰 返

し

緩 和 実 験

を

実 施

し た

。

そ

の

結 果

，

繰 返

し

回 数

と

と

も

に

左

．

は

小

さ く な

り

た

て

糸

，

よ

こ

糸 方 向

と

も

に

_緩

和

曲 線

が

収 束

す る 傾

向

が 認 め ら

れ た

。

試 料

A

の

1

軸 応 力状

態

で

の

実 験

か ら は

，

こ の

収 束 緩 和 曲 線

は

tr

が

10

分

で も

120

分

で

も 同

じ に な る

と

推 測

さ れ る

。

収 束

ま で

の

繰 返

し

回

数

は

応 力 比

お

よ び

糸 方 向

に

ほ と ん

ど依 存

せ

ず

，

試 料

A

で

8− 9

回

，

試 料

B

で

6

〜

₇

_回

_で

_{あ る}

。

　

（

ク

リ

ー

プ ）

　 1

）

2

軸

応 力状

態

（

応 力 比

1

：

1）

の

実 験 結 果

か ら は

，

試 料

A

，

B

と

も

に

た

て

糸

方向

で

は

応 力

レ

ベ

ル

が

異

な

っ

て

も観 測 時 間

3

分 以

上

で

は

J

は ほ ぼ

一

定 と

な り

，

」

は ほ

　　　　　　　

ぼ

0

で あ る

。

よ

こ

糸

方 向

で

は

応 力

が

大

き

い

ほ

ど

」

は や

や

大

き く な

る

。

　

2

）

試

料

A

，B

と も

に

」

は

_，

よ

こ

糸 方 向

で は

1

軸 応

力

状

態

で の

方

が

2

軸 応 力 状 態

で の

場 合

よ

り

も

大

き

い

が

，

た

て

糸方向

で は

変

わ ら な

い

。

　3

）

一

定 応 力

3

．

3kgf

／

cm

の

1

軸 応 力

状

態

で

の

_実

験

結

果

か ら は

，

試

料

A

，

B

と

も

に

，

た て

糸

，

よ

こ

糸

方 向

に

つ

い て

と も に

温

度 （

20− 60

℃

）が高

い

ほ

（

琴

」 は

大

き く な る

。

ま た 試

料

A

，B

と も

に

j

は

温 度

が

変 化

し て

も た

て

糸

，

よ

こ

_{糸 方 向}

と

も

に

_変

ら な

い

。

た

だ

し

試 料

A

の

20

℃

か ら

40

℃

の

温

度変

化

に

対

し て

は

_，

J

と

」

と

も

に

顕 著

な

変

化

が

現

れ た

。

な お

こ

れ

に

つ い

て は

再 実 験

に

よ

り

_確

認

し た

。

　

最

後

に

_参考

と し

て

測 定

の

ば ら

つ

き

_幅

の

調

査 と

，

試 料

A

の

同

類

の

試

料

AA

に

関

す

る

試 験 結 果

を

示

し

て

お く

。

ば

ら

つ

き 調

査

に は

試 料

A ，

B

と

は

製

造

ロ ッ

ト

が 異

な る

同 製

品 を

そ

れ

ぞ

れ

試 料

A

’

，

B

’

と し

て

用

い

た が

，

こ れ

ら

は

Table

　

1

の

諸 量

に

っ

い て

試 料

A ’

で た て

糸

方 向破 断 応 力

が

9kgf

／

cm

低

く

厚

さ

が

0

．

03

　

mm

大

き

い こ

と

，

試 料

Bt

で

厚

さ

が

0

．

04

　

mm

_大

き

い こ

と

で

明

確

に

異

な

っ

て い る

。

一

_般

_に

_は

_{現 状}

_の

コ

ー

テ

ッ

ド

平織物

は

同

じ

製 品

で

あ

っ

て

も

製 造

ロ

ッ

トが 違 え

ば基

布

や

コ

ー

テ

ィ

ン

グ

部

の

仕

上 が り

状

態 も少

し

つ

つ

_異

_な

り

，

厳 密

に は

別

の

材 料

と み な す

べ

き

加

工 製 品

と

著 者

ら は

考

え

て い

る

。

試

料

数 と

し て は

少 な

い

が

2

〜

3

試 験

体

で

，

_{初 期}

応 力

3kgf

／

cm

の

応 力 比

1

：

1

の

応

力緩 和

は 試

料

A

’

の み

_，

定 応 力

3

．

3kgf

／

cm

で

応 力 比

1

：

1

の ク

リ

ー

プ

は

試

料

AlB ，

に

つ

き

試 験

し

た

。

温 度

は

22

−

₂₅

_℃

_で

_{あ る}

_。

_{そ れ ぞ}

_れ

_Fig．

₂₅

_，

₂₆

に

示 す

。

な お

一

部

の

試 験 体

で

観 測 時

間

を

7

日 ま

で

と

し た

。

．

試

料

AA

は

Table

　

1’

の

諸 量

の

中

で

試 料

A

と は た

て

，

よ

こ

_{糸 方 向}

の

_破

断 応 力

が そ れ

ぞ

れ

18

，

13kgf

／

cm

_低

く

厚

．

さ が

0．

03

　

mm

s

’

「

噛 ’周 ！ 0 　 1　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 　10　　 　　 　 　　 　　 　 　　 　 」O

「

　　 　 　　 　　 　 　　 　　 1V　　 　 　　 　　 　 　　 　　 　 〕0

←

Fig

，

25



Measured

　relaxation 　curves 　ofbia

_￥

ialystreesed

（

stress

　 　 　

ratio 　

l

：

1

）

specimen

　

A

コ

on

　

condition

　

of

　

initial

　

stress

　 　 　

3kg

／

cm

．

s

巳

r

●

幽

冂

．

al

．

01 口

　　　　　　 鬮

1刷

匸

es

Fig．

26　

Measured

　

creep



curves



Q ｛

_biaxialy



stressed



（

stress

　 　 　

ratie 　

1

：

1

）

specimenA

’

and

　

B

’

on

　

condition

　

ofconstant

　 　 　

stress

　

3

．

3kgf

／

cm

．

一

₇