スライド 1

161007 安藤 寿勝
161129 田畑 嘉克
161144 中工 洋平
・我が国における道路橋の多くは,高度経済成長期に集中的に建設されている
・橋梁寿命を50年とすると,2010年より老朽化のため一斉に更新期を迎える
・架替えには2~3倍のコストがかかり,現在の社会情勢を考えると非常に困難
補修・補強による延命措置の必要性が重視されている
支承
特徴
軽量 : 比重が鉄筋の1/5倍
U字型シートのせん断補強効果を評価する手法は
高強度 : 鉄筋の約10倍の引張強度
自由
未だ確立されていない
端部
高弾性 : 鉄筋の応力負担を軽減
U字型
閉合型 適応性 上縁部がはく離することによって荷重低下
: 様々な形状への貼付けが可能
U字型シートの貼付量を
付着面積や積層数により変化
・せん断スパン間におけるシートの平均ひずみ
の分布形状の検証
・シートの付着面積やシート補強量比がシートの
分担せん断力に及ぼす影響の検討
40
SD295A D16
300
SS35
SS35L2
SS70
シート幅bcf
(
mm)
35
70
400
300
12@200
3000
供試体N o.
SD295A D6
積層数
(
枚)
1
2
1
300
シート補強量比
(
%)
0.019
0.039
40
せん断破壊先行型
SD345 D25
一点集中荷重
高感度変位計
600
SS35
500
SS35L2
SS70
荷重 (kN)
400
30013' 12'
15' 14'
A
B
C
SS35
11' 10'
9'
8'
7'
6'
5'
4'
3'
2'
南側
1' 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
A
SS35
南側
B
200
C
D
D
最大荷重 377kN
100
0
0
10
20
30
中央変位 (mm)
40
50
600
SS35
500
SS35L2
SS70
荷重 (kN)
400
A
B
SS35L2
15' 14' 13' 12'
11' 10'
9'
8'
7'
6'
5'
4'
3'
2'
1' 0 1
南側
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
A
300
B
SS35L2
C
南側
C
D
D
200
最大荷重 432kN
100
0
0
10
20
30
中央変位 (mm)
40
50
600
SS35
500
SS35L2
SS70
A
B
C
D
14
荷重 (kN)
15
SS70
400
13 12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
北側
1 0 1'
2'
3'
4'
5'
6'
7'
8'
9' 10' 11' 12'
13' 14' 15'
A
B
300
C
SS70
北側
D
最大荷重 512kN
200
100
0
0
10
20
30
中央変位 (mm)
40
50
600
SS35
500
SS35L2
SS70
シート補強量の増加に
よりせん断耐力は向上
荷重 (kN)
400
300
補強量比一定では
200
耐荷性能,変形性能に
違いが見られた
100
0
0
10
20
30
中央変位 (mm)
40
50
200
供試体高さ (mm)
150
最大荷重における各々
のシートひずみを平均化
100
50
ひび割れ位置
0
-50
既往の研究で示された
提案モデルの検証
-100
-150
-200
0
2000
4000
6000
ひずみ (μ)
せん断補強筋降伏
初期ひび割れ
斜めひび割れ
最大荷重
8000
平均ひずみ
せん断スパン中央の
値が大きく,支点側,
載荷点側が小さい
シートの平均ひずみ (μ)
6000
SS35
5000
4000
SS35L2
3000
2000
1000
SS70
0
0
200
400
600
800
載荷点からの距離 (mm)
1000
1200
既往の研究結果と同様の傾向
SS35
計算値の算定精度の検証
シートの平均ひずみ (μ)
6000
5000
4000
SS35L2
3000
d
1.25d
2000
1000
SS70
0
0
200
400
600
800
載荷点からの距離 (mm)
1000
1200
SS35
シートの平均ひずみ (μ)
6000
供試体
S S35
SS 35L2
S S70
5000
実験値
計算値
4000
SS35L2
3000
2000
1000
SS70
0
0
200
400
600
800
載荷点からの距離 (mm)
1000
1200
モデルとの整合性に
斜めひび割れの発生
状況が影響
シートの平均ひずみ (μ)
6000
供試体
S S35
SS 35L2
S S70
5000
実験値
計算値
せん断スパン間の各シートが
分担するせん断力を算出
4000
3000
シートの付着面積やシート補
強量比がシートのせん断補強
効果に及ぼす影響の検討
2000
1000
0
0
200
400
600
800
載荷点からの距離 (mm)
1000
1200
25
SS35
20
SS35
各シートの分担せん断力 (kN)
15
12.0
10
5
8.1
3.5
1.7
0
25
17.4
15
SS35L2
13.5
10
17.4
3.6
3.8
0.3
0
25
SS70
20
SS70
17.3
15
10
0
SS35L2
20
5
12.0
10.7
13.3
17.3
8.8
5
0.6
0
200
400
600
800
載荷点からの距離 (mm)
シートの分担せん断力の合計 (kN)
60
50
約1.3倍
40
シート貼付量を幅や積層数
により変化させると,シートの
分担するせん断力は異なる
30
20
10
25.3
付着面積の大きいSS70は,曲
げ破壊に移行するまでのせん
50.6
38.6
断力を,シートにより分担した
0
SS35
SS35L2
SS70
U字型シートの分担するせん断
力
せん断スパン中央が最も大きく,支点側,載荷
点側では小さくなった.しかし,斜めひび割れが
シートを貫通するか否かによってモデルとの整
合性の良否が分かれる
U字型シートのせん断補強効果
シート厚さと付着面積の関係により変化し,
シート補強量比一定の場合,シート幅が大きい
方が大幅なせん断補強効果の向上が期待でき
る