JPH03186731A - 遠心力鉄筋コンクリート管の外圧強さ試験方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は、遠心力鉄筋コンクリート管の外圧強さ試験方
法に関し、特にそのひび割れ荷重の判定方法に関するも
のである。

［従来の技術１ 遠心力鉄筋コンクリート管の外圧強さ試験の際のひび割
れ荷重の判定方法は、ＪＩＳ　Ａ　５３０３に規定され
ている。これによると、ひび割れ荷重の判定は、管体に
幅０．０５ａ＋ｍのひび割れが発生した時の荷重をもっ
て行なうとしている。このひび割れの検出は、一般に肉
眼による目視により行なっており、ひび割れ幅０．０５
ｍｍは１通常肉眼で発見できる限度であるため、その発
見は非常に困難であった。

また、ダイヤルゲージなどを取り付けて、加圧に伴う管
の変形量を見るのは、ひび割れの発生時期を予知する上
では有効な方法として、一般に用いられているが、変曲
点がはっきりしないため、正確な判定を行なうことは困
難である。

〔発明が解決しようとする課題１ したがって、遠心力鉄筋コンクリート管の外圧強さ試験
時のひび割れ荷重の判定は、目視に依存する部分が多い
ため、真のひび割れ荷重の判定は困難であり、また人為
誤差による結果のばらつきが多かった。

〔問題を解決するための手段］ 本発明者らは、固体材料に外圧が作用して、ひび割れが
発生する際に、それがいかに微小であっても１弾性エネ
ルギーの急激な開放による音響が発生し、固体内部を広
幅する現象を利用することにより、上記の遠心力鉄筋コ
ンクリート管の外圧強さ試験方法におけるひび割れ荷重
の判定の補助が行なえるとの知見を得て、本発明を完成
するに至った。

すなわち、本発明は、遠心力鉄筋コンクリート管の外圧
強さ試験の際のひび割れ荷重の判定において、載荷中に
遠心力鉄筋コンクリート管から発生する微細な音響を検
出することにより、ひび割れ荷重の判定の補助手段とす
ることを特徴とする遠心力鉄筋コンクリート管の外圧強
さ試験方法を提供するちのである。

本発明によりひび割れ荷重の判定を行なうには、音響検
出センサーを管表面に装着し、得られた音響信号を音響
信号処理装置により、管から発生する微細な音響出力を
アナログあるいはデジタル化し、単位時間あたりの発生
音響出力の最大値を求めることにより、ＪＩＳ　Ａ　５
３０３に規定されている幅０．０５ｎｎのひび割れの発
生を予洞することによって行なわれる。

本発明で使用する音響検出センサーは、コンクリート中
を広幅する音響を検出できるものなら種類を問わない。

本発明で使用する音響信号処理装置は、音響検出センサ
ーからの音響信号を、電気的信号に変換でき、その信号
をデジタル化して計測し、単位時間あたりの音響出力に
処理できるものであれば種類は問わない。

〔作用１ 遠心力鉄筋コンクリート管に外力が作用し、最初に、管
の内側表面に幅０．０５ｍｍ以下の目視では発見が困難
なひび割れが出現する際に、この種のひび割れによる音
響の放出量は、最大値を示すと考えられる。

そこで、単位時間あたりの発生音響出力の最大値を示し
た直後から、細心の注意をもって管体の観察を行なうこ
とにより、幅０．０５１＋１１のひび割れを見逃す可能
性が極めて小さく、その発生時期を正確に判定すること
ができる。

すなわち、本発明による単位時間当たりの発生音響出力
の検出は、　ＪＩＳ規格によるひび割れ発生荷重の判定
の予測に極めて有効な補助手段である。

第１図は、呼び径６００ｍｍ、長さ　ｌｒａの遠心力鉄
筋コンクリート管についで、ＪＩＳ　Ａ　５３０３に準
じて外圧試験を行ない、そのひび割れ発生を音響検出セ
ンサーで検出し、音響信号処理で単位時間あたりの音響
発生量を測定したグラフである。図の横軸は載荷時間で
、縦軸は音響エネルギーを表わす。音響エネルギーは、
音響波の振幅を電圧（ｍＶｌで示し、その二乗値とした
。

載荷時間の経過によって荷重が増加し、載荷量が５０８
０ｋｇｆ／＋に達したとき音響エネルギー値が最大値を
示し、その後載荷荷重５１１０ｋｇｆ／ｍで幅０．０５
ｎ＋ｍのひび割れが観察され、この荷重を以ってひび割
れ荷重と判定した。

同じ検体をＪＩＳの目視法で判定した結果は、５０９０
〜５３７０ｋｇの範囲にあり、音響検出を用いた本発明
による測定値は、この目視法による測定値の範囲にあっ
た。

［実施例１ 以下の実施例及び比較例のコンクリートは第１表の配合
のものを用いた。なお、膨張材をセメントの内側で、呼
び径２００ｍｍ　、　６００＋＋ｎ　、　１８００＋ｎ
ｍの場合について、それぞれ１０％、１２％、１５％混
入した。また、測定用コンクリート管としては、各呼び
径のものをそれぞれ１０本製造した。

第　　１　　表 比較例１〜３ ＪＩＳ　Ａ　５３０３に準じて、管径（呼び径）　２０
０ｍｍ、６００問、１８００ｍｓの三種類の管について
、上記測定用コンクリート管のそれぞれ５本ずつを検体
として外圧試験を行なった。

結果を第２表に示す。

実流例１〜３ 上記比較例に用いた残りの検体各５本について、下記に
示す音響検出センサー及び音響信号処理装置を用いて、
管から発生する微細な音響を測定し、単位時間あたりの
発生音響エネルギーを音響信号処理装置を用いて出力し
、その極大値を検出した時点から、特に慎重にひび割れ
発生の観察を行なった。ひび割れ荷重の判定は目視によ
り行なった。

音響検出センサー： ＡＥ−２００（メガセラ社製） 片前信号処理装置： Ｍｅｇａｓｏｒ　ＡＥ−Ｉ＋　（メガセラ社製）結果を
第２表に示す。

〔発明の効果１ 本発明によれば、遠心力鉄筋コンクリート管の外圧強さ
試験の際のひび割れ荷重の判定にあたり、載荷中に遠心
力鉄筋コンクリート管から発生する微細な音響を検出す
ることにより、ひび割れ発生の予測が得られ、その測定
結果はＪＩＳ規格法によるちのと同一レベルであり、従
来の目視のみによるひび割れ発生の判定における人為誤
差による結果のばらつきが大幅に減少した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法による測定結果の一例である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）遠心力鉄筋コンクリート管の外圧強さ試験の際の
   ひび割れ荷重の判定において、載荷中に遠心力鉄筋コン
   クリート管から発生する微細な音響を検出することによ
   り、ひび割れ荷重の判定の補助手段とすることを特徴と
   する遠心力鉄筋コンクリート管の外圧強さ試験方法。