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初期温度履歴をうける壁状マスコンクリート構造体のひびわれ発生実験

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(1)

1

報   告 】

   

日本建 築 学 会 構 造 系 論 文 報 告 集 第438号

1992年8月

Journal

 of  

S

しn鬮ct

 Constr

 Engng

 AIJ

 No

438

 Aug

1992

初期

温 度

歴 を

う け

      

わ れ

発 生

EXPERIMENTAL

 

STUDY

 

ON

 

T

ERMAL

 

CRACKS

 

OF

 

MASS

 

CONCRETE

       

WALL

 

WIT

EARLY

 

AGE

 

THERMAL

 

HISTORY

      ;

   

崎 敞 敏

Ma5atoshi

 

YAMAZAKI

 

The

 object  Qf 

this

experimental  study  

is

 to clarify  the effect  of temperature  

declining

 rate of

masS  concrete  on 

thermaL

 crack occurrence  of mass  concrete  wall  stfucture  restricted  

by

 

founda−

tion with  

high

 rigidity

  Three

 specimens  are 

prepared

, and they

 

have

 same experimental  conditions  except  their cooling

rates 

from

 

high

 temperatu 疋e to room  temperature

 

Cracks

 observed  when  shutterings  were  removed

from

 the specimen  after し

he

 

temperature

 

history

 

finished

 

Ages

 of crack occurrence  were  

detected

through

the concrete  strain  

gages

 embedded  

in

 the 

foundation

 

As

 a result

 

it

 

is

 

deduced

 that the temperature  

declining

 rate 

did

 not  affect  on  

the

 crack  

forma.

tion of the mass  concrete

 

KlegtOO

ds

:mass  concrete

 ther7nat stress

 thlarmal crack

 cooling  rate

       

       

マ ス コ ンク リ

温 度 応 力

温 度 ひ び わ れ

冷 却 速 度

1

  底 面

か ら

連 続 拘 束 を 受

ける

壁 状

マ ス コ クリ

トで は

温 度 降 下 時

じ る

冷 却 収 縮 が

底 面

か ら

拘 束

さ れ る

に よっ て

力 を

々 に して温

ひびわ れを 発

させ る

 

本 実 験 研 究

で は

壁 状

マ ス コンク リ

トの

温 度

わ れの発

況 を

討 し た もの であ り

と くに

下 速

をパ

と して

度 降

下 速

い によ る ひ

わ れ の

発 生

の しや す さ

を評 価

す ること

を主

と し て

実 験 的

検 討

し たもの で ある

2.

既 往 研 究

概 観

 

マ ス コ ン クリ

トの温

ひび わ れにっ い て は

温 度 降 下 量 と

L

H

長 と

壁 高

さの比

との関

お よ び ひ び わ れ

状 況

につ いて

し た

報告

し た

その

の 研

CDう ち

底 面

か ら

続拘

け るマ ス

コ ン ク リ

トの

研 究

につ い て

概 観

して い る ので こ こ で は

略 す

る。

 

度 降 下 速 度

につ い て は

既 往

の い くつ かの

文 献

事 報 告

実 験 研 究 報 告

な ど

につ い て

温 度 降 下

しも

統 計 的

検 討

し た

報 告

2 〕

あ る が

実 験 的

検 討

し た もの はまだないよ うで ある

3,

験方法

試 験体

 

マ スコ ン ク リ

トの

実 験

温 度 条 件 を 再 現 さ せ る 必

か ら,

必 然 的

大 規 模

実 験

と な るのが

般 的

で あ る

規 模

きい

実 験

実験

実 施

たっ て

所 等

々 な

で困

で あ る

 本

実 験

で は

F

の 工

よ り

マ ス コ ン ク リ

ト試 験 体

によっ て

実 験

し た

試 験 体

形 状 寸 法

を 図

一1

P スタイロフi

ム厚50mm  アキレ ス アトス OO 可   を

じ は   く ) フ わ 略 卜 型 省 ブ イ パ 水

   

リング パイプ

狗 束 体

 

L

O ゆ 寸

     

po

   

束ア

 

L

− __

ep

, oo

Q

_

_

N

)力床 図

1

試 験 体 形 状 本論 文の

部は

参 考 文 献 3 〕41 に発表し た

また

考 文献 1)の

部 を再掲し た

鹿 島 技 術 研 究 所 第=

研 究 部

 

専 門 部 長

       Chief

 

Research

 

Engineer

 

BuiLding

 

Engineering

 

Department

 

Kajima

(2)

写 真

1

実 験 状 況 に

試 験 方 法

参 考 文 献

1

詳 述

し た

のと

同 様

であ るの でこ こ で は

概 略 を 述

べ るに

め る

 

マ ス コ ンク リ

トを

する

壁 状 (

ある い は

基 礎 梁 状 )

験部

分 は,

壁 厚

10cm

壁 高

40

 cm

8m

こ の

十 分

剛 な 断 面 を持

拘 束 体

打 設

の と した

試 験 体

さ は ひびわ れ

間 隔

の ばら つ き を

考 慮

十 分 長

く とっ て ひび わ れ

発 生 数

ら れ る

よ う

配 慮

し た。

束体

と し て は

80

 cm

45

 cm の

断 面

つ 基

ブロ ッ ク を 設 けている

  実 験 状 況

写 真

1

す。

 

壁 部

発 熱

取 付

温 度 を外 部

か らコ ン ト ロ

ルす る と と もに

壁 部

断 熱 板

マ ス コ ン ク

トを

模 擬

し た 温

度 (

履 歴

させ た

4.

実 験 計 画

とパラメ

 

今 回新

たに

実 施

し た

試験体

度 急 降

試験体

降 下 試 験 体

の 二

であ り

温 度 降 下 速

をパ ラ メ

と した

実 験

である。

参 考 文

1

No

4

試 験

を 温

下 速 度

標 準

試 験 体 と

して

含 め

と してい る

後 述

す る

よ う

温 度 降下

には

標準

速 度

といっ た

の は

存 在

しない の で急

標 準

緩 降 下 と

名 付 け

も実 構 造 体

との

イレ ク トな

対 応

想 定

し たも の では ない

 

度 降 下

速 度 をパ ラメ

とする にあた り

温 度 降

下 開 始

ま での温

履 歴

各 試 験 体

共 通

と な る よ うに し

度降

下 開 始 以 後

速 度

の み をパ ラメ

と し た

鉄 筋

量 な ど もパ ラメ

と して は

採 用

しない。

水 平

無筋

で あ る

 

昇 温

速 度

参 考文

1

No .

4

試 験 体

の そ れに

わ せ た。 これ は

考 文 献 1

No .

1

4

試 験 体

に お い て

昇 温 速 度 大

No .

4 試験体

きい

引 張 応 力 を生

じさ せ ること を

考 慮

ひび わ れの発

し や すいよ うに

んだ もの であ る

  計

歴 を 図

2

試 験 体

1

 

度 降 下 速 度

定 義

とし て は

文献 2)

式 (

一 16 一

30 60 δ

  鱒 o

 

2

Eo ←   Oo Temperatt」rθP」amed 2 4 B 図

2

 計 画 温度履 歴 s

1

 

試 験 体

覧 (計 画 値 } 10          12 Age Cdsysj

標 準

参 考 文 献

1

報 告 実

験 の

No

4

試 験 体

代 用

の よ

定 義 例

が あ る。 こ こ では,

本実

わ せ て

(2

に して用い ること と し た

    

温 度 降 下

1

コ ン ク リ

最 高 温 度 )

平 常

             

っ た温

度 〉

1

平 常 時

             

令 )

コ ン ク

ト温 度 最 高

             

時 材

令 )

………・

……・

…・

1

    

温 度 降 下 速 度

K

冷 却 開

始 時

度 )

平常

             

温 度

IA

平常

っ た

材 令 )

             

冷 却 開

始 時 材 令

……・

2

 

実 部 材

で は

温 度 履 歴

曲 線

付 近

で は

その

大 部 分

で は

に 凹の

特性

を持

っ て

り,

曲線

特 性

は 逆

S

字 状

で あ る

ま た,

安 定

度 付 近

温 度 履 歴

曲 線

は か な り なだ らか な

勾 配

っ て い るもの であり

安 定 時 温 度 到 達 時 刻

評 価

は か な

り恣

意 的

に な ら

る を

ない もの で

こ の た め

クと

度 時

と を

直線

温 度 降 下

とい う 概 念 は か な りマクロな も の で

る。

 

以 上

か ら

実 験 計 画

にお け る 温

度降

下 速 度

実 部

に おける

温 度 降 下 速 度

との

応 は

この実 験 で 降 下

意 味 あ

結 果 を持

っ た

時 以 降

に必

と あ れ

す るこ と と し

直 線

代 用

す る というこ とで十 分 と

判 断

し た

 

降 下

速 度

設 定

た っ て は

実 際

構 造 物

にお ける温

度 降 下 速 度

設 定

基 本

と す るべ あ る

のマ ス コ ンク リ

トでは

温 度 降 下

速 度は

と して

構 造

規 模 (

断 面 最 小 寸 法

な ど

まっ て し ま う

の で ある の で

実 部

との

対 応 を考

えるために は

実 部 材

(3)

      試験イ率        拘 束侭   ,       1  賦

L

_ _

_ _ _ _

r

皐位

L

      図

3

埋め込み型ひずみ計 配 置図 9   8 7 5 54 3 2 Io

規 模

限定

す る

必 要

が あ る。 ま た

広い

範 囲

実 部 材

と し

そ れ ぞ れ に

準降

下 速

と 急

緩 降

下 速

る と す る と

験 上

めて

多 数

の ケ

を考 慮

し な け れ

な ら ない

これ は

温 度 降

速 度

がひび わ れ

抑 制

ら意 味 を持

つ パ ラメ

ること が

本 実

に よ り

確 認

さ れ た

場 合

必 要

じて改 めて考 慮 す る ことで

十 分

判 断

今 回

の よ うなパ

と し た。

 

参 考 文 献

2

っ て い る

既 往 文 献

か らの

温 度 降 下 速

本 実 験

に おける

温 度 降 下 速 度 (

実 験

範 囲

との

関 係

の と お りで

  

参 考 文 献

2

) (

全 事 例 )

      13

9

〜O,

73 ℃

day

   

  (

壁 状 構 造

のみ*

  13.

9〜3.

5

day

          

高 速 道 路 側 壁

,L

けい 船

な ど

  

本 実 験 結 果 (

開 始 以 降 )

2L6

6

7 ℃ /

day

も同

調 合

である

 

調

2

7.

材料 試験

結 果

5.

測 定 項 目

測 定 位 置

 

測 定 項 目

は ひびわ れ

に よ る

観 察 )

の ほ か

コ ン クリ

トな どの

濕 度

お よ び

拘 束 体

コ ン ク

トの ひ

みであ る。

 

れ も

コ ン ス タンタン

熱 電 対 を埋 設

す るこ とに よ り

っ た。

補 償 導 線

はエ

メ ル

被 覆

q

2

mm

φ

の も のであ る

は デ ジ タル ひ

測 定 器 (

T

社製

TDS501

)を

動 計 測

っ た

測 定

30

で あ る。

 

ひび わ れ

観 察

試 験 体

えて

温 度

室 温

型 枠

し て

っ た

ひびわ れ パ タ

ひび わ れ

間 隔

ひび わ れ

幅 を観 察

測 定

し た

わ れ

幅 測 定

はペ

クラ ッ クゲ

ジに

っ た。

 

ひび わ れ

発 生

に は測

し な か っ た

こ れ を 測

す る た めには

力 計

埋 設

する

が あ る が,

断 面

さい

試 験

でこの

埋 設

する

ひびわ れ の

誘 発 原 因

と な る た め

わ な かっ た。 ひびわ れ の

発 生 材 令

順 序

部 拘 束 体 内

に埋

計 を埋 設

して

測 定

し た

す な わ ち, ひ

わ れ

発 生

による

影 響

拘 束 体

ぼす

影 響 を

拘 束 体

の ひ

とし て

検 出

し た

の で あ る

込み型ひ

配 置

を 図

3

コ ンク リ

ト関 係

材 料 試 験

C

コ ン クリ

ト圧

2

 使

用材

と 調合

画 材 科   セメ ン ト:普 通 ボル トラ ン ドセ メン ト

      骨材    

普 通 骨 材

     粗 骨 材 最 大 寸 法

20mm

      混 和 剤

:リ グニ ン スル ホン

AE

減 水 剤

      セ メン トの

0.

25

% ス ラ ンプ      

18cm

調 合 強 度    

305kg

〆c旧

2

水セ メン

F

56

5

細 骨 輩

オ率     

47

4

 

% 空 気 量        

4

0

% 水

179kg

/rn

3

メン ト  

317

 

kg

/m 

3

細 骨 材    

840k8

〆旧

3

粗 骨 材    

956kg

!ボ

3

混 和 剤

 

O

792kg

ノゼ

3

6.

コンク リ

調合

 

コ ン ク リ

トは

通コ ン ク リ

と し た。

調 合

建 築

で マ ス コ ンク

ト工

に 用い ら れる程

の セ メ ン ト

の コ ク リ

トと し

種 類

と し た

。3

         

3

強 度 発 現 状 況および線 膨 張係 数

[急 降 下 試 験 体 ]

標 準 穫

    

温 水 養

試 験 材 令

引 張 強 度

圧 縮 強

ヤング

 

7

 

27

      

1

   

2

  

4

   

7

14

1

 

23

3

    

13

8

 

15

1

 且

8

8

 

19

8

147

  

233

     

113

  

155

  

186

  

193

1.

92

 

2.

51

    

1.

77

 

1。

84

 

2.

02

 

2

ll

 

2723

32082

26

係 数

    A

7

51

10

6

[緩 降 下 試 験 体

標 準 養 生 温 水 養生 試 験 材 令 引 張 強 度 圧 縮 強 度

ン グ

 

6

   

27

17

923

1

159

 

254

2.

05

 

2.

61

 

2

   

3

   

4

   

6

   

27

20

3

 !

7

4

 

21

8

 

24

2

 

25

3

172

  

200

  

2

0

  

234

  

231

2.

08

 

2.19

 

2634

 

2

34

 

2

51

線 膨 張 係 数

7

50

*呈

0

−6

試 験 材 令

は 日

強 度

単 位

kg

!cm

2

ヤング 率の

位 は

 

105k8

!cm 

2

線 膨 張 係 数の単 位 は  /℃

(4)

引 張 強 度

ヤン

グ係 数

線 膨 脹 係 数

につ い て

っ た。

材 料 試 験結

一3

す。

供 試

はい

10

φ

20cm

の シ リン ダ

で あ る

々 の試

験 体

の コ ン ク リ

トにつ いて そ れ ぞ れ

材 料 試 験 を実 施

し た。

 

表 中

温 水 養 生 と

温 水 槽 中

にテス

トピ

スを

打 設

直後

か ら

して おい た もの で あ る。 こ の

温 水 槽

は試

体 部 分

温 度 を 計 画 温 度

つ た

温 水 循 環

イ プ

供 給

する

温 水 を貯 留

してお く

の であ り

試験体

温 度 履 歴

をさ せ た

の であ る。

8.

実 験 結 果

8

1

温 度 履

歴 と

断 面 内

 

温 度 履 歴

につ い て

4

ち 込み

コ ン ク リ

度 (

均 温 度

最 終 安 定

な どの

4

に示 す

 

本 実 験

では

温 度履 歴

曲線

が ほ ぼ

で あ り, 温

度 降 下 開 始 以 前

高 原 状 温 度

で は そ の

平 均

意味

が あ る の で こ れを

平 坦 部 温 度

え ることに し た

標 準

験 体

温 度 履 歴 曲 線

におい て

昇 温

か ら

る と き に

さ な

ク が

し た が

この よ う な 温

無視

す るこ と と し た

 

断 面

の温

を 図

5

面 状 発 熱 体

さ と が ほ ぼ

寸 法

っ た た め

コ ン ク

トは

均 等

加 熱

され

断 面

温 度 分 布

は ほ ぼ

で あ る。

試 験 体

温 度 分 布

省 略

し たが

これ もほぼ 同 じで

試験 体 厚 方 向

温 度 差

試 験 体

よ る が

3

℃ で あっ た

以 後

の コ ンク

ト温 度

断 面

心の

80 60 40 20 δ し 9 ヨ 歪 & ∈ o

 

oo Temperature Measu「ed 2 4 6 8 図

4

 

履歴

測結 果 10      12Pige (days) 表

一4

試 験の実 施 経 過と温 度 関 係デ

覧 打

込 温 度 平

部 温 度 最 終 安 定 温度 降 温 速 度

急 降 下  

14

4

標 準   

12

9

緩 降 下 

11

7

61

06L159

7

122U

321

2L612

36

7

温 度の単 位は    ℃

降 温 速 度

単 位

は ℃ /

da

代表

させ た。

8.2

 

わ れの

 

脱 型 は

温 度の安 定 し た 時

点 (

験 体の温 度 履 歴によ り そ れ ぞ れ

材 令 6

,8,

11

にほ ぼ

し い こ と を

認 し て か ら

し た

こ の

の ひ

わ れパ タ

ン の 観 察 結 果 を 図

6 に

ひび われ 間 隔 な どの概 要

5

息降 下 5ε

9

60

5  62

0

59

7o

   

   

0

 61

0

62β 60

2

576

● o54

5 急 降

F試 験体 (℃) 図

5

 断 面内温度分布の

13

δ

2

45

 

5

265

曝瘻 試 験 体

1622

37

   

4

8

  

5

7

拘 束 体 緩 降 下 1

4

26

   

5S

    

4

6

   

55

69

8m

爿     図

6

 ひ び わ れパタ

ンとひび わ れ位 置 〔脱 型 時 ) 表

5

脱型時ひ びわ れ幅の実 測値 (最 大 幅*)な ど

試 験 体 名

急 降 下     標 準

緩 降 下

全 温 度 降 下 量 ひ びわ れ数 平 均 ひ び わ れ 間 隔

平 均

L

H

** ひ び わ れ

幅 最 大 値

ひ び わ れ

の和

平均

ひ び わ れ

℃ 本   m   閉   旧 m   m   旧  

48

  51333

330

251

050

21

 

49

 

51333

330

40L400

28

 

48

 

61142

860

35L330

22

*ひ びわれ 幅 は

本 表

で は 試 験 体 頂 部で の値 **こ こ に

L

H

は 壁 長

L

こ こでは

平 均

 

ひ び わ れ

間 隔 )

を 壁 高

H

し た

(5)

40 30     20 脚 部 か ら の 高 さ

 

鱒 氤 降 下 腰準 腰 降 下 0  0

1 0

2 0

1  0

4    0  0

1 

0

2 0

3 0

4    0  01 0

2 0

3 0

4        

Cmm

       

7

脱 型時

ひびわ れ幅

 

ひびわ れ は

方 向

じ,

壁 厚 を貫 通

して お り,

上 部

V

字 形

であっ た

ひびわ れ の

状 と

して

ひびわ れ

を脚 部

か ら

頂 部 ま

で の

5

実 測

し た

果の

詳 細 を

7

ひびわ れ が

頂 部

下 端

0

の 三

角 形 分 布

をし て い る の は

下 方 向

温 度

る こと と

拘 束

底 辺

か ら の み であ ることに よるもの で あろう

 

こ れら の

結 果

る と

の こと が

え る

 

ひ び わ れ の

本 数

につ いて は

温 度 降 下

大 小

と は

が 認 め られ ない

Z)

ひび わ れ

につ い ては

最 大 幅

平 均 幅

と もに温

降 下

大 小

と は な ん ら

関係

認 め

ら れ ない。

8

3

 

ひび わ れ

発 生 時 刻

推 定

  拘 束 体 下 面

7

埋 設

し た

ひずみ

定 結 果 を 図

8

1

1

8

3

3

示 す

図 中

曲 線

錯 綜

を避

ける ため

1

試 験 体 分

曲 線

3

さ らに

若 干

測 定 点

につ い ては 温

度 降 下 開

始 点 以 前のデ

タ を

略 し て あ る

 

なお

埋 め 込み

の う ち

拘 束 体

上 ば

設 し たひ

べる

段 差

検 出

鈍 感

である の で

掲 載 を省 略

し た。

 

曲 線

段 差

の ある とこ ろは ひ

みが 急 激に

した ところであり

ひび わ れ が 試

験 体 に 発

生 し たこ とに よ る

拘 束 体

の ひ

な せ る。 し た がっ て

測 定 値

出 力

段 差

時 刻

脱 型 後

観 察

し た ひびわれ

発 生 位 置

, およ び 埋め込み ひずみ

位 置

とか ら

そ れ ぞれ の ひび わ れは

図 中

示 す 時 刻

発 生

した こ と が 推

さ れ る

ひびわ れ

発 生 時 刻

発 生 順 序

発 生

ま で の温

降下 量

を ま とめ て

6

す。

 

な お

8

2

3

の *マ

ク につ い ては

6

本 目

の ひびわ れ は

目視

で は

認 さ れ て い な い

の ひびわれ の

拡 幅

かと も

推 定

さ れ る

発 生 順 序 は 別の 組 み 合 わ せ も

検 討

し た が

図 中 記

入 の もの が

妥 当

判 断

し た

ま た,

8

3

1

3

目に つ い て は

前 後

関 係

か ら

8

生 じ た

電 中に発

し た もの と

推 定

した

 

測定結 果

試 験

を連

続 梁

な し て

ひび わ れ

発 生

に よ る

解 放

メ ン ト

評 価

解 放

20 10 O 0

90

ε 二 聾 の

20

300 急 降 下 図

8

1

1

臼o 60 04 02

皀 9 ε

9 あ 0 1      2      3       4      5       6       τ[mg(daysレ 埋め 込 みひずみ計測定 結果 (急 降 下試 験 体

急 降下

200 図

8

1

2

5 0 5 0

o 弖 E

ε 田 あ

15

20   0 1      2  

    3       4       5      6       Tlme 〔tiays} 埋 め 込み ひずみ計 測 定

急 降 下

試験

急 降下 図

8

1

3

1      2       3      4       5       6        τlmo 〔days} 埋 め込み ひ

計測定結果

急降

下 試

験体 }

メ ン ト

か ら ひびわ れ

算 定

な ど

も試

み た が

るべ

結 果

られなか っ た

拘 束 体

支 持 条

がコ ン ク リ

トプロ ック を

石 と し た

あい まいな 支

に よ る

静 定 構 造

で あっ た た め と

わ れ る

8

4

 

ひ びわ れ

過 程 終 了

まで の

温 度 降 下 量

温 度 降

    度

と の

関 係

 

ひび わ れ

生の

結 果

であ る

本 数

と 温

度 降 下

と の

関 係

め ら れ な かっ た

8.

2

の で

こ こ で はひ び わ れ 発

途 中 経 過 に

お け る

わ れ と 温

度降

下 速

との

係 を

討 す る

 最高

か ら ひ

わ れ

ま で の

温 度降

わ れ

発 生 時 刻

との

一9

す。

(6)

le 5 0

E

5

 

 

 

5 三 〇

10 標 準

15   0t2345678        TimeCday$} 図

8

2

1

埋 め 込 み ひずみ 計 測定 結果 (標 準 試 験 体 ) 20 10 O 0

92 ε 焉

20 標 準

30   012345578       Tlme{days) 図

8

2

2 埋 め 込 み ひずみ 計 測 定結 果 (標 準試 験体 〉 ↓ こ !

1

 

 

 

 

 

F

 

 

 

 

 

 

 

 

F

 

 

 

F1

111

P 口

 

1

8

0

 

 ム

 

 一

… }

幽」

 

BS4

1 ケ 

 

h

BS3

1 …

11

2520   15

1。 豆   5

あ  0

5 “o

15   0 緩降 下

8

 

 

L

L

T

 

←1

τ

5 ÷ 占

7

7L o

, 

1

F唱

BSOBS2

 

F

.1

1

冫 …

−回

2 4      6      8     Tlme {days) 10 図

8

3

1

埋 め 込 み ひずみ計 測 定 結 果

降 下試 験 体 ) 5e 40

9

豆3°

あ 20 10 緩降下 12 D  O       2       4       6      e      lO      12       τlm6〔days} 図

8

3

2

埋 め 込 み ひずみ計 測 定 結 果 (

緩降下

試 験 体 ) : 鼻 1

; }

1

P

1

1 1 乱

1

rl

r膊

   

1.

r

1,

↑ i

・ “

1

1

1

IF

i

29 ∈

誣 あ 標準 緩 降下 50 4e 30 20 10

      

 ↓

        

 

      

      

… tL

 

  Lt

 

tt

 

rv

ー い

o

5

 

 

o  O12345678       Time(days) 図

8

2

3

埋め込み ひず み計 測 定 結果 (標 準試 験 体 )

10

BS8

 

BS6

BS7

       1

 

実 験

温 度 降 下

ま る ま で の

履 歴

が 三

試験体

に お い て

共 通

で あっ て

度 降 下 プ

ロセス の み が

な るの で

温 度 降 下 速 度

影 響

直 接

把 握

で き る

の で

  初

ひびわれ

発 生 時 刻

発 生

まで の温

度 降 下

な ど を ま と

6

か ら

の こ と がいえ よ う。

(1 ) 初

わ れの

発 生

比 較 的 小

さい

温 度 降下 量

こること が 示 さ れ た

参 考 文 献

1

既 述 )

(2 )

ひ びわ れ と

温 度 降 下 速 度

関 係

ひび わ れ

まで の温

度降

下 量

大 小

る と

ほと ん ど

関係 な

い といえ る

す な わ ち

ひ び われ

発 生

の し や す さ

を 降 下 開

か ら

わ れ

発 生

まで の

温 度 降 下 量

指 標

る な 電

15

、 。

、 ,  

30

35

40   0 2 4 6 8 1012       T)me {deys} 図

8

3

3

埋 め 込み ひずみ

測 定

果 (緩 降

rF

試 験 体 ) アo60

§

1

・・

、。 20

1

    BS6     BS7

−・

一一

BS8

 

 

 

 

 

 

 

1

   

I

 

li

 L

  

 

1

     

  

A

  

  

 L

  

 

 

r、

1

し F      

l

     

r

 

  

  

 

  

  

 

  」

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L「

 

                          1

L

 

广

1

P

  

F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1  

 

L

   

r.

1 1 

r      

  

  

 

1

 

 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

         

        r  

L

 

 

  

  

十      、

 

                  

 

   1  

 

 

   

1

 

…  

10   0 標 準 試 験体

2F       1 ヒ       211           1

   :

L1

511

11

 “ ヨ 1

 

 

11r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2 1 よ  

1

      

1

ヨ ←F ≒       

iF

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ヨ ト 1 1 1

1        4 r1 11

Fi12345678       Tlmg  {days , 図

9

温 度 履歴 と ひ び わ れ 発生

20

(7)

一6

 ひびわ れ時 刻の椎 定 結 果 急 降 下 試 験 体 発生 位 置* m 降 下 時 間**day 発生順 発

温 度

 

℃ 降 温 量 *** ℃ 壁 長  ****旧

L

H

Cr1

  

Cr2

  

Cr3

  

Cr4

  ‘::「

5

1

3   3

2   4

5  5

2   6

5 0

6   0

4   0

5  0

3   0

5                     ◎ 37   42   40   46   41 24   19  

21

   15  

20

3

2   5

2   2

0

 8

0   2

8

8

0

 

13

0

  

5

0

 

20

0

  了

0

標 準 試 験 体 Cri  c「21

6  2

2

0

6

  !

4

      

52

   

36

 9    25

3

7

 

2

1 9

3  5

3 Cr3  Cr4  Cr5 3

7   4

8   5

7

0

4

  亅

6

  t

}             ◎  

55

  

31

  

42

 

6

   30   且

9

B

0

  

2

0

  

4

3

20

0  5

O  lO

8 緩 降 下 試 験体

C

广且  

Cr2

  

Cr3

  Cr4  Cr5 

 Cr6 1

4  2

6  3

5  

4

6

  

5

6

  

6

9

5

正  

2

4

  

0

5

  

5

0

  且

9

  

4

4

◎    ◎                    26   41   53   27   44   3且 34   19    5   33   16   29 2

6  3

5  8

0 

2

1  495  2

4 6

5  

8

8 20

0

  

5

3

  ![

3

  

6

O

 

垂 発

生位 置

は ご全 長8enの試 験 体の

端からひ びわ れ迄の距 離 (m)  **降下 時 間と は

温度 降 下 開 始から初ひび わ れ発 生 迄の時間 (day)

***

量 と は 降 下 開 始 時 か ら 初 ひ びわ れ時 迄温 度 降 下 量

CC

纏纏 壁長と は

そのひ び わ れの発生 直 前の両隣のひ び わ れ 問の距離 (剛)     L/H と は

壁 長 を 壁 高 で 除 し た も の

6

よ り

か ら

15

°

C ,

6

5DC

となっ てお り

降 下

速 度

くて もひびわ れ は

じ や す く な る とはいい

9

解 析

との

比 較 検 討

 

コ ン ク

学 協

マ ス コ ン クリ

ト温

度 応 力

研 究

員 会

に よ るコ ン ペ ンセ

ショ ン

5

いて

解 析

し た

結 果

10

に示 す

6 計

に用い た イン

ッ トデ

7

材 料

タ と

2

の温

度 履 歴

で ある 』

7

タ は

材 料 試 験

タ そ の もの で は な く

週 圧 縮 強 度

の み を

い て

JCI

ひ び わ れ 制 御

指 針

さ れ た

方 法

S )に

づい て

め た。 これ

験体

若 干

の ば らつ き が あ ること を

け る た め に

解 析 用

タ を

し た もの であ る

7

に示 す よ うに

試 験 値

き な

相 違

は ない 。 なお,

材令 3

以 前

の ヤ ング

係 数

1

3

度 (

ク リ

プ係 数 φ

2

評 価

し て

計 算

に用

この

ロ セス は

参 考 文 献

1

にお け る

解析方

法 を踏

し た

の である

 

解 析 用 温 度 履 歴

計 画 値 を 用

いたのは

計 算

と し て

られ る

応 力

試 験 体 問

の わ

かな

違 を

傾 向

と して

検 出

よ うと

意 図

し た ためで ある。

 

解析

結 果

rlO

示 す よ う

温 度 降 下

ま る 40 表

一7

応 力 解 析の インプッ

タ 解 析 入 力 値 参 考 用 実 測 結 果

28

圧 縮 強度  

 唱

256

233

272

ヤンゲ

係 数 終

2

45

2

42

2

61

その 他の デ

一.

ク 拘 束 係 数    

Rn

0

95

〃         

RmL2

1

0

線 膨 張 係 数    :瞬

7

8

7

5

7

9

ク リ

プ係 数

φ

t

〈 ・

3

2.

0

      (

t

3

0

5

配 Eo

2

50

9 あ 喝 80

あ o 冨 δ 50 30 20 10 D O ’        

10   0

            ノ , ’

  /

一.

急 降 下 (Pt

hfi)

∬ !

 

騨 ω 力 度 ) t  

tJ

’ 

       

…・

o

 暖 降 下 応 力 度 )

     

 

急 降下 (強 度 )      

 標 擘 (強度 )      

  縷 降 下 (欟 度 〉 2          4           6           8       駈mO 【da路 }

 

10

応 力 解 析結果 1012

 

圧 縮 強 度

単 位

   k

呂/cm2 緜

ング

係 数

単 位

10

5kg

/cm2 ホ舞

線 膨

係 数

の単 位 は

10

6

/℃ まで は応 力

歴 は 共 通で ある

度 降

下 開

始 時 以 降

度 降下 速

に よ り、

なっ た

応 力 履 歴

と なる

そ して

緩 降

下 ほ

ど応 力 も大

傾 向

る。

応 力

大 小

そ れ ぞ れの温

履 歴の

によるマ チュ

テ ィ

が ヤ ング

係 数

の 差 と な り,

応 力 解 析

果に

れ たに

ぎな い。 そ し

応 力

終値

す る と

急 降 下

標 準

緩 降

下 試 験 体

37

7

38

1

,39.

2kg

cm2 と その

は わ

な も

の で

る。 ま た

引張強度

増進

験体

わ ずか である。 こ のよ う な

われ

実 験

検 出

され ないと して も

ひび わ れ 発

の ば らつ き

を 考 慮

す れ ば

のこ と と

え ら れ る

 

な お

析 結

果の

引 張 応 力

きさと

実 験 結 果

ひ び わ れ発

生 状

比 較

す る と

引 張

応 力 が

強 度

よ り も

さい

で ひび わ れ

発 生

め ら

参 考

1

で は

引 張 強 度

60

評価

してい る

, こ の

程 度

のが こ こで も

さ れてい る

と見

られ

一 21 一

(8)

10、

結 果 の ま と め

 

度 降

速度

をパ ラメ

タ と し た

実験

速 度

と ひ

わ れの発

し や す さ との関

め た

実 験

囲の

果 を ま と めると

の よ うで ある

イ ) 温 度 降 下 速 度

冷 却 後

の ひびわ れ

数 )

 

今 回

実 験 範 囲

でいえ ば

発 生

ひび わ れ

数 と

幅 )

温 度 降 下 速 度

とは

関 係

がな か っ た

 

ひ びわ れ

温 度 急 降 下

試 験 体

で は

最 大

0

25mm

その

時 間 を

温 度 降 下 さ

せ た

標 準 試 験 体

で は

最 大

0

4mm

さ らにゆっ く り な

緩 降

試 験

O

35mm

で あ っ た

ひ びわ れ

は温

降 下 速 度

最 も速

いほ う が ひ

わ れ

い もの が

発 生

し た とい うことで も あ る

度 降

下 速

とひび われ

発 生

まで の

温 度 降 下 量

 

わ れの

発 生

し や す さ

わ れ 発

ま で の 温

度 降

下 量で示 すと

度 降

速 度

い ほうが ひび われは出 やすい とは い え な い

 

温 度 降 下 速 度

とひび わ れ との

関係

そ ら く

引 張

応 力

生しやす さ で

まると

わ れ る が

温 度 降

引張 応 力

影 響

す るの は

降下

が ゆっ くり な

引張 応 力

に ク リ

貢 献 す

る た

で にか な り

硬 化

い るコ ン クリ

トにおい て は

ク リ

寄 与

はわ ずか

日 の違い で はあ まり

い て こ な い

のと

想 像

さ れ る。

考文 献 ) 1

2

3

) 4 ) 5 ) 6 山 崎 敞 敏 :底面で 連続拘束を 受 け る 壁状マ ス コ ク リ

ト構 造 体の温度 応 力とひびわ れ に関する基礎 実 験研究

日本 建 築 学

構 造

系論 文報 告集

394

pp

27

36

63

12 森 永   繁

桑 原 隆 司 :マ スコ ン ク

トの水 和 熱にょる き れっ 防止 を 目 的 と し た 施 工 法

コ ン ク リ

ト構造物の ひ び わ れに関 す る シン ジ ウム発 表 論 文 集2

10

日本コ ン ク リ

ト工 学 協 会

pp

13

118

昭 和52年3月16 日

LLI

底面

連続 拘束

け る

壁状

マ スコ ン ク リ

ト構 造 体の温度 応 力と ひびわれ に関す る基 礎 実 験 (その 2>

日本 建 築 学 会 大 会 学 術 講 演 梗 概 集 (九州 )材 料 施工 1302

pp

603

604

1989年10月 山

崎敞 敏

:底

で連

続 拘束

け る壁

マ スコ ンク リ

ト構 造 体の温 度 応 力 とひび わ れに関 する基 礎 実 験 (その 3)

1989年 度日本建築 学会関 東 支 部 研 究 報 告 集 材 料 施−

6

 

pp

213

216

マ スコ ン ク リ

トの温 度

応 力 計 算 用パ ソコ ンプログラ ム :マ ス コ ク リ

トの温度 応 力研究

員会 :日本コ クリ

ト工 学 協 会1989 年6月 マ スコ ンク リ

トの ひ び わ れ

御 指針

p

67

材 料の力 学的 性 質と熱 膨 張 係 数

日本コ ン ク リ

ト工学 協 会

1986年

1991

11

8

日原 稿

1992

5

6

用 決

定 }

22

表 一6   ひ び わ れ 時 刻 の 椎 定 結 果 急 降 下 試 験 体 発 生 位 置 *   m 降 下 時 間 ** day 発 生 順 発 虫 温 度   ℃ 降 温 量 *** ℃ 壁 長   **** 旧 L / H . Cr1 .    Cr2    Cr3    Cr4    ‘ :: 「 51.3   3.2   4.5  5.2   6 .50,6   0.4   0.5  0.3   0.5                    ◎37   42   40   46   412

参照

関連したドキュメント

(2)主応力ベクトルに着目した解析の結果 図 10 に示すように,主鉄筋表面から距離 d だけ離れ たコンクリートの主応力に着目し、section1

重回帰分析,相関分析の結果を参考に,初期モデル

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