プレストレストコンクリートに関する復習

プレストレストコンクリートに関する
まとめ
コンクリート工学研究室
岩城 一郎
プレストレストコンクリートとは?
 プレストレストコンクリート(prestressed
concrete:PC)構造とは?
PC鋼材を緊張し,コンクリートに予め圧縮応力
を導入することにより,RC構造に比べ,使用限
界状態におけるひび割れ性能の改善や部材断
面の縮小等の効果が期待できる構造
 プレストレス(prestress)?
予め与えておく応力
PCの特徴(RCと比較して)
長所
 コンクリートにひび割れが生じないように構造物を作
ることができる.
 使用限界状態においてコンクリートの全断面に圧縮
応力が作用(全断面有効)
 終局限界状態において多少のひび割れが生じた場
合にも復元力に富む
短所
 短いスパンの構造物では不経済
 設計上,検討ケースが多く,施工上,煩雑な作業が
多いため注意が必要
PCの分類
 プレストレスの導入方法による分類
プレテンション方式,ポストテンション方式
 PC鋼材の配置方法による分類
外ケーブル方式,内ケーブル方式
 プレストレスを与えるレベルによる分類
フルプレストレッシング,パーシャルプレストレッシング
 使用するPC鋼材による分類
PC鋼線,PC鋼より線,PC鋼棒
 定着工法による分類
ねじ式(例:ディビダーク工法),くさび式(例:フレシネー工法)
プレストレスのロス
プレストレスは緊張作業中および直後,あるいは経時
的に失われる.
 緊張作業中および直後のプレストレスのロス
- コンクリートの弾性変形
- 緊張材とダクトとの摩擦
- 緊張材を定着する際のセット
 経時的なプレストレスのロス
- PC鋼材のリラクセーション
- コンクリートのクリープおよび収縮
 有効プレストレスσpe,プレストレスの有効率η
PC構造物の設計
σpt= Pt/Ap
有効プレストレス:σpe=σpt-Δσpr -Δσpcs
プレストレスの有効率η=σpe/σpt
Pe=η・Pt
長方形断面の場合:Ac≒b・h,Ic≒b・h3/12,y’c≒ yc ≒h/2
 プレストレス導入直後
上縁:σ’ct=-Pt/Ac+Pt・ep・y’c/Ic-M1・y’c/Ic
下縁:σct=-Pt/Ac-Pt・ep/Ic・yc+M1/Ic・yc
 全設計荷重作用時
上縁:σ’ce=-Pe/Ac+Pe・ep・y’c/Ic-(M1+M2) ・y’c/Ic
下縁:σce=-Pe/Ac-Pe・ep・yc/Ic+(M1+M2) ・yc/Ic
期末試験に向けて(傾向と対策)
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出題範囲:中間試験の範囲以降,プレストレストコンクリート
電卓のみ持込み可
単位,有効数字(基本は3桁)
大事なことしか出さない.
小テスト重要
ノートだけでなく,パワポの資料を良く復習すること.着色部は
特に重要.
- 例題・演習問題をよく復習すること.
最後に
 これから自分の将来(就職or進学),研究室について真剣
に考えること.
 「何が興味あるか?」を大事にする.打算的なことを考え
ても意味がない.
→最後の一年くらい一生懸命勉強できるところ.
 技術者の場合,社会に出てから頑張れば良いという考え
は甘い!!→大学4年生が勝負
 良く考えないで決めても,思い込みで決めても良いことは
何もない.
 情報収集(研究室訪問,卒論の発表),噂を信じない.
 考えてもよく分からなければ相談すること.