19
1 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究

既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

1

既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法に関する実験的研究

Page 2: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

2

= 研究背景 =

■既設RC橋脚の耐震補強工法

◎鉄筋コンクリート巻立て補強工法

◎鋼板巻立て補強工法

◎その他( PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.)

⇒ 材料コストの縮減

■補強規模の影響

◎補強厚さ:河積阻害率,建築限界

◎補強重量:基礎構造への負担増加

⇒ 補強規模の縮小

鉄筋埋設型PMM巻立て補強工法(AT-P工法)(PMM:Polymer-Modified Mortar)

Page 3: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

3

= AT-P工法の概要(1) =

従来型RC巻立て補強工法

■補強軸方向鉄筋を埋設

1) 躯体溝切り

2) フーチング掘削

3) エポキシ樹脂充填

4) 鉄筋埋設

■ PMM巻立て

-ビニロン繊維混入

補強厚さを縮小

( 250[mm]⇒31[mm] )

Page 4: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

4

= AT-P工法の概要(2) =

工法 RC巻立 従来型PMM巻立 AT-P

構造概要(補強部断面)

補強厚250[mm]

(1.00)

54[mm]

(0.22)

31[mm]

(0.12)

コスト比 1.00 1.83 1.33

(既設部)

(補強部コンクリート)

帯鉄筋(D16)

軸鉄筋(D22)

25

0

54

31

溝切り寸法[mm]:27×32

(既設部) (既設部)

補強部PMM

補強部PMM

溝切り

[mm]

Page 5: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

5

= 橋脚型供試体 =

既設型全面増厚型

(従来型PMM巻立て)

鉄筋埋設型

(AT-P)

[mm]

Ex. 既設型

300

30

0

2@150

2@

15

0

50 50

50

50

384

38

4

2@80

2@

80

79 79

33

333333

79

79

350

35

0

2@80

2@

80

62 62

33

33

3333

62

62

480 1600=32@50 400 555

下フーチング 上フーチング

柱正負交番荷重

一定軸力

80

0

80

0

30

0

2480

軸方向鉄筋:D16帯鉄筋:D10

Page 6: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

6

= 使用材料,載荷方法 =

■使用材料特性

■載荷方法

◎一定軸力

- 200[kN] (10%σck相当)

◎正負交番水平荷重

-変位制御

材料 強度[N/mm2] 弾性係数[kN/mm2]

コンクリート σcc:31.7~35.0 29.6

鉄筋 σsy:385.6 207.1

PMM σmc:41.6~48.4 20.3~23.8

δc

–δc

0

δy0

2δy0

3δy0

–δy0

–2δy0

–3δy0

強制変位 サイクル

Page 7: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

7

= 荷重-変位履歴曲線 =

-100

-50

0

50

100

-150 -100 -50 0 50 100 150

水平荷重(kN)

水平変位 (mm)

鉄筋埋設型

全面増厚型

既設型

Page 8: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

8

-100

-50

0

50

100

-15 -10 -5 0 5 10 15

水平荷重(kN)

δ/δy0

鉄筋埋設型

全面増厚型

既設型

= 荷重包絡線 =

最大荷重時P(kN) 75.6δ (mm) 33.3P(kN) 78.1δ (mm) 23.8P(kN) 28.6δ (mm) 19.6

鉄筋埋設

全面増厚

既設

Page 9: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

9

= ひび割れ発生状況 =

既設型 全面増厚型 鉄筋埋設型

エポキシ樹脂によるひび割れ分散効果

(※ 画像下端が柱基部)

Page 10: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

10

= 柱基部破壊状況 =

全面増厚型 鉄筋埋設型

◎軸方向鉄筋の座屈が顕著

◎帯鉄筋の変形も激しい

◎軸方向鉄筋が座屈せず

◎帯鉄筋は健全な状態のまま

エポキシ樹脂による軸方向鉄筋の拘束効果

Page 11: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

11

= 結論 =

■保有水平耐力は、既存のPMM巻立て工法と同程度で

あることが確認できた

■鉄筋埋設部にエポキシ樹脂を充填することにより,従来

工法よりも優れたひび割れ分散性、じん性が得られること

が確認できた

AT-P工法は,従来型PMM巻立て工法と比較して,低コスト

で同程度以上の補強効果を発揮することが確認された

Page 12: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

12

着工前

Page 13: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

13

特殊穿孔機によるフーチングアンカー孔穿孔状況

Page 14: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

14

同接写

Page 15: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

15

埋設溝切削完了

Page 16: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

16

補強主筋埋設溝定着完了

Page 17: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

17

帯鉄筋取付完了

Page 18: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

18

ポリマーセメント巻立て完了

Page 19: 既設RC橋脚の鉄筋埋設型PMM巻立て工法 に関する実験的研究その他(PMM巻立て,炭素繊維シート巻立て,etc.) ⇒材料コストの縮減 補強規模の影響

19

仕上材塗布完了