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日本建築学会大会学術講演梗概集（東海） 2012 年 9 月

ポリマーセメントモルタルを用いて補修施工した鉄筋コンクリート造床試験体の耐火試験
その１ 実験計画
正会員 ○道越真太郎*1
同
遊佐 秀逸*2
同
山崎 裕一*4
同
吉田 敏之*5
同
吉岡 昌洋*7
同
加納 嘉 *8
同
唐沢 智之*10
同梶田 秀幸*11
ポリマーセメントモルタル
耐火性
耐火実験
鉄筋コンクリート剥落防止
床同同
同
同

非加熱面
625

C

③②AB

①A'650④A
170

1280700

平面図

凡例
A～D：たわみ測定位置①,②：下端鉄筋張力測定位置③,④：上端鉄筋張力測定位置60.4

鉄筋:D13＠200mm

図1

試験体形状寸法表2

コンクリート調合
3W
167

170

A-A'断面図定したもので、床下面に複数の補修を行った。パラメー
補修深さ（10mm、40mm、70mm）、PCM 剥落防止用のア1280

非加熱面No.2 試験体は，経年劣化による局所的な PCM 補修を想W/C(%)

700
4300

B'
B-B'断面図

準断面で，かぶり厚さは標準的な設計の 30mm とした。

タは補修範囲（□10×10cm、□30×30cm、□50×50cm）、

2000

加熱面載荷位置D

100 150

体数は 6 体で，No.1 試験体は健全な RC 床を想定した基載荷位置
B

625

1．はじめにポリマーセメントモルタル(以下，PCM)で断面補修した
RC 部材が耐火性能を発揮するには，PCM が爆裂しない，剥落しない必要がある。鉄筋コンクリート床を対象に，適切な剥落防止工法を把握することを目的として，爆裂しないことが確認された PCM1)で床下面を補修して耐火実験を実施した。本稿では実験計画について報告する。
2．実験計画2.1 試験体
試験体一覧を表 1，試験体形状寸法を図 1 に示す。試験野口 貴文*3大岡 督尚*6
森田 武*9
加藤 雅樹*1

C277

単位量(kg/m )S1S2
G1632271652

G2289

空気量(%)
4.5Ad
2.773

ンカーピンの有無である（図 2 参照）。
No.3～No.6 試験体は、基準断面に対し、鉄筋が全体に下がったことで，かぶり不足が生じた床を想定した。

セメント C：普通ポルトランドセメント(密度3.16g/cm )3細骨材 S1：富津市湊産砂70%，呉川郡仁淀町産砂30%(表乾密度2.61g/cm )3細骨材 S2：秩父産砕砂(2.63g/cm )3

PCM 厚さは，床の法定かぶり厚 20mm を確保すべく，コ

表 3 コンクリート圧縮強度と含水率

ンクリートかぶり厚さ（以下，CON かぶり厚さ）と PCM厚さの和が 20mm になるように設定した。

試験体

CON かぶり厚さは No.3，No.5 試験体が 10mm， No.4，No.6 試験体が零，剥落防止材は No.3，No.4 試験体にメッシュ，No.5，No.6 試験体にワイヤーを用いた。
コンクリート調合，圧縮強度と含水率を表 2，表 3 に示す。鉄筋は SD345 のねじ節鉄筋で，降伏点 355N/mm2，引張強さ 514N/mm2，伸び 25.2%である。PCM は市販の既調合タイプで，ポリマーは酢酸ビニル共重合樹脂（EVA），セメントに対するポリマーの重量比は 2%である。
表1試験体
No.1
No.2
No.3
No.4No.5No.6

CONかぶり厚さ30mm－10mm0mm
10mm0mm

Fire Resistance Test on RC Slab Repaired
by Polymer-Modified Cement Mortar(Part1 Outline of Experiments)

圧縮強度2N/mm

ヤング率4×10No.1
No.2

33.936.5N/mm
3.12.95No.3No.4

33.9
33.9

No.5No.6

38.7
38.72

含水率（％）
ポアソン比 コンク
リート

10PCM厚さ(mm)2040700.25
0.2

3.2
3.6－
5.3－
－－
6.4－
6.4

3.1
3.1

0.25
0.25

3.2
3.2

6.0－
6.2

－

－

3.14
3.14

0.22
0.22

3.3
3.3

－－－－－－－
5.3－

－
5.5

2.2 剥落防止工法
No.3~No.6 試験体の PCM の施工は，比較的広範囲の補修となるため，吹付け工法を採用した（写真 1 参照）。
No.3、No.4 試験体は剥落防止材としてファインメッシュ

試験体一覧

PCM補修範囲
PCM厚さなし
なし
局所
10,40,70mm
下面全面10mm
下面全面20mm
下面全面10mm
下面全面20mm

3

粗骨材 G1：大月産砕石(表乾密度2.62g/cm )，G2：秩父産砕石(2.7g/cm )混和剤 Ad：AE減水剤標準形I種（SUS304，線径 1.2mm-ピッチ 25mm）を伏せ、コンクリ剥落防止材なし
アンカーの有無
ファインメッシュ
ファインメッシュ
ワイヤー
ワイヤーートに@400mm で打込んだねじ式アンカー（SUS410，
L=75mm）にステンレス線で固定した。この際、ステンレ
ス線とアンカーを強固に固定するためにアンカー頭部にφ20mm のステンレスワッシャー（SUS410）を入れた。

MICHIKOSHI Shintaro, YUSA Shuitsu, NOGUCHI Takafumi,
YAMASAKI Yuichi, YOSHIDA Toshiyuki, OH-OKA Tokunao
YOSHIOKA Masahiro, KANO Yoshimi, MORITA Takeshi
KARASAWA Tomoyuki, KAJITA Hideyuki, and KATO Masaki― 1115 ―またた，コンクリ
リート面にメ ッシュが密着着しないよう に要：補修深
深さ7cm：補修深深さ4cm

：補修深
深さ1cm

所ににおいてワッッシャーをスペペーサーとしてて挿入した。
7-1

1-1
5-1

3-1

3-2

6-1

2-1
500

団子
子状の PCM ををスペーサーーとして要所にに挿入した。

1-2

5--2

このの際、コンク
クリート面に ワイヤーが密密着しないよ う，
7-2

11-2：アンカーピンなし
し2005050500

200200PCM
M 吹付け状況写真 2

イヤー巻付け 状況
ワイ

5050300

写真
写 1

8-2

10--2

200

200

5050

200

4-25050

6-2

4--1

2-2

9-2：アンンカーピンあり

8-1

100-1

11-1300500

図22.3
3 実験方法試験体に基準試
準断面の長期 許容モーメンントを加えた
た後，：アンンカーピン位置
置
No.2 試験験体の PCM 補修
補ISOO834 による加加熱を 2 時間間行った。ただだし，No.2 試
試験体

5000(φ0.85mm)）を巻付けなががら配置した（写真 2 参照照）。
#209-1B-P,,1～3は経経年劣化によよる補修を想 定しているたため，無載荷荷とし500だ ア ン カ ー に 剥 落 防 止 材 と し て ワ イ ヤ ー （ SUS3 04 ，

300 100

No.5、No.6N
試
試験体はコンクリートに@@400mm で打打込ん

D-P,1～32000

A-P,1～3500た。
。載荷は四点点曲げの単純梁梁形式とし，図 1 に示すす位置を油油圧ジャッキ
キにて載荷した
た（写真 3 参照）
参 。単純梁梁形式
期許容曲げモモーメントが 作用する場合
合，両端ピンンの部
長期980

1000

1000

材のの方が破壊時時の下端鉄筋 の温度が低く
く，安全側の 評価

3901433321No.3，N
No.5No.4，No.6N●熱電対位置付着着が低下する
ると，荷重支 持機構はタイイドアーチ型型に移

図3P717220No.1PCM
Pが加熱時時に剥落するるなど，鉄筋ととコンクリーートの150

150
901010110 27302100

60100100150

3133用いいて算出した
た。なお，長期期許容モーメントの約 6 割は自重重が占める。試験体温度測測定位置を図 3 に示す。

1701090

鉄筋5030

コンクリート少ない。
定され，数は少長期許容モー
長ーメント（25.11kN・m）は，鉄筋の規格格値を99804300を与与えるためでである。ただ し，両端ピンンの鉄筋コン
ンクリート曲げ部材はは，渡り廊下 やプレストレレス部材など
どに限

500

C-P,,1～3とした理由は， 断面が同じ 両端固定と両両端ピンの部部材に温度度測定位置行し，材端部のの鉄筋が試験 体中央方向にに引き込まれれる。
低下の有無を 検出するためめに，ねじ節節鉄筋
そこで，付着低4300

200

球座 ロードセル
150

材端部から 2200mm 伸ばしし，ロードセル
ルを設置し， 鉄筋を材端部部張力の変化化を測定した（図 4 参照）。試験体のた。
たわみ測定定位置は図 1 に示した。
3 まとめ
PCM
Pで補修した鉄筋コン
ンクリート床のの耐火実験計
計画についいて報告した
た。
謝辞
辞 本報告は平平成 22・23 年度国土交通通省建築基準法法整備促進進事業「15.防防火・避難対策策等に関する実実験的検討」ににおける成成果の一部を まとめたもののである。共同
同研究先の(独))建築研究究所ならびに本本検討の実施にあたり組織織したポリマーーセメ
ントモルタル検討
討委員会の関係者各位に厚厚く御礼申し上上げます。

図4

鉄筋端部部張力測定

実
写真 3 実験状況

参考考文献
1）山山田他：補修用用ポリマーセメ ントモルタルの耐火性評価にに関すする実験 その２ 壁試験体 の加熱実験結果
果，日本建築学学会大大会学術講演梗概
概集 2012１大成建設 TTAISEI Corporration, *2 ベタ
ターリビング Center for Better Living, *3 東京大学 TThe Univ. of Tookyo*１*4 錢高組 The ZENITAKA CorporationC,*5
5 大日本土木 Dai Nippon
n Construction ,*6 東急建設 Tokyu Construuction*7 長谷工ｺｰﾎﾟﾚﾚｰｼｮﾝ HASEEKO Corporaation, *8 三井井住友建設 SumitomoMitssui Constructiion,*9 清水建
建設 Shimizu
EKKEN CORPOORATION ,*11 前
前田建設工業
業 Maeda Corpo
oration
Corrporation,*10 鉄建建設 TE― 1116 ―