亜鉛メッキ鋼メッシュ補強セメントモルタルの引張応答とエネルギー吸収性、および耐アルカリ性ガラス繊維の影響
Tensile Response and Energy Absorption of Galvanized Steel Mesh-Reinforced Cement Mortar with Alkali-Resistant Glass Fibers
本研究は、亜鉛メッキ鋼メッシュとランダムに配合された耐アルカリ性ガラス繊維で補強されたセメントモルタル板の直接引張挙動を調査した。セメント体積比で0%、4%、6%、8%、10%のガラス繊維体積率を含む薄型モルタル供試体に対し、直接引張試験を実施した。試験では、見かけの初期剛性、0.2%オフセット応力、引張強度、およびオフセット後のエネルギー吸収能力を定量化した。結果として、ガラス繊維含有量の増加は、複合システムの全体的な引張応答を体系的に変化させることが示された。ガラス繊維含有量10%では、ガラス繊維を含まない参照群と比較して、見かけの初期引張剛性は10.43倍、0.2%オフセット基準で決定された特性応力は154.5%、引張強度は74.1%、オフセット後の見かけのエネルギー吸収能力は68.4%増加した。ただし、これらのパラメータはクロスヘッド変位から導出されたものであり、材料固有の特性ではなく、供試体・グリップ・試験機の全体的な応答を表す。実験結果は許容可能な再現性を示したが、見かけの引張剛性は強度関連パラメータよりもばらつきが大きかった。これらの知見は、引張応答と損傷許容性が向上した薄型セメント系部材の開発に寄与するものである。
- ガラス繊維含有量10%で、参照群と比較して見かけの初期引張剛性が10.43倍、0.2%オフセット基準の特性応力が154.5%、引張強度が74.1%、オフセット後のエネルギー吸収能力が68.4%増加した
- 亜鉛メッキ鋼メッシュと耐アルカリ性ガラス繊維で補強したセメントモルタル板の直接引張挙動を、ガラス繊維体積率0%〜10%の条件で定量化した
本件はセメントモルタルに亜鉛メッキ鋼メッシュと耐アルカリ性ガラス繊維を組み合わせることで、引張剛性・強度・エネルギー吸収性を大幅に向上させた実験研究であり、薄型セメント系部材の性能向上に寄与する具体的な材料開発の成果を示している。ただし学術的な実験報告であり、特定企業の製品化や実用化発表ではない点に注意が必要。