JP7339099B2 - コンクリートの打設方法及び型枠 - Google Patents
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Description
以下、第1の実施形態について説明する。
エネルギ測定工程S1は、打設工程(S2)で使用する型枠と同一の材質の型枠、及び打設工程(S2)で打設するコンクリートと同じ配合のコンクリート試料もしくは同様の品質のコンクリート試料を用いて、締固め完了エネルギを予め測定しておく工程である。ここで、締固め完了エネルギとは、コンクリートを理論密度まで締固める(コンクリートから空隙を排除する)のに必要な運動エネルギである。測定された締固め完了エネルギは、不図示のコンピュータに記憶させる。または、これに代えて、模型実験等を行って運動エネルギと、コンクリート品質との関係を把握して、この関係から締固め完了エネルギを設定するようにしてもよく、他の方法を用いてもよい。
Et=ρ・α2・t/4・π2・f …(1)
ここで、
Et:締固め完了エネルギ(t秒間の締固めで型枠に与えられるエネルギ)(J/L)
α:締固め時間経過時の型枠の振動加速度(m/s2)
t:振動時間(s)
f:振動数(s-1)
ρ:型枠の単位容積質量(kg/L)
打設工程S2は、エネルギ測定工程S1において使用したコンクリート試料と同じ配合のコンクリートを、エネルギ測定工程S1において使用した型枠と同一の型枠10内に打設する工程である。この打設工程S2においても、バイブレータ40を所定位置に位置決めしてバイブレータ40近傍にコンクリートを打設し、バイブレータ40によりコンクリートに振動を加えて締固めを行い、その後、次の位置にバイブレータ40を位置決めしてバイブレータ40近傍にコンクリートを打設し、バイブレータ40によりコンクリートに振動を加えて締固めを行い、…という作業を繰り返す。
計測工程S3は、バイブレータ40の位置に応じて、計測に用いる加速度センサ20を特定し、特定した加速度センサ20を用いて振動加速度を計測する。
算出工程S4は、型枠10の振動加速度αおよび振動の継続時間tに基づいて、t秒間の締固めで型枠10に与えられたエネルギ(運動エネルギ)を算出する工程である。型枠に与えられたエネルギの算出は、コンピュータにより行う。
E≒0.002×ρ×α2 …(2)
と表される。
αw>αp>αs
Ew=0.002×ρw×αw2=0.002×0.5×(29.4)2
≒0.86(J/L) …(3)
Ep=0.002×ρp×αp2=0.002×1.0×(19.6)2
≒0.77(J/L) …(4)
Es=0.002×ρs×αs2=0.002×7.8×(9.8)2
≒1.50(J/L) …(5)
Ew=0.002×ρ×αw2=0.002×2.35×(29.4)2
≒4.09(J/L) …(6)
Ep=0.002×ρ×αp2=0.002×2.35×(19.6)2
≒1.81(J/L) …(7)
Es=0.002×ρ×αs2=0.002×2.35×(9.8)2
≒0.45(J/L) …(8)
比較工程S5は、算出工程S4において算出されたエネルギとコンピュータに記憶された締固め完了エネルギとを比較する工程である。この場合、バイブレータ40の位置に最も近い加速度センサ20の計測結果から算出されたエネルギと、当該加速度センサ20に対応付けて記憶されている締固め完了エネルギとを比較する。
以下、第2の実施形態について説明する。
本第2の実施形態においても、第1の実施形態と同様、打設工程S2で使用する型枠と同一の型枠を用いて、打設工程S2で用いるコンクリートと同一のコンクリート試料を打設する。そして、そのときに得られる加速度センサ20の計測結果から、コンクリートの締固め完了エネルギEtを算出する。この場合、締固め時間t、締固め時間経過時のコンクリートの振動加速度α、振動数fおよびコンクリートの単位容積質量ρを次式(9)に代入して締固め完了エネルギEtを算出する。
Et=ρ・α2・t/4・π2・f …(9)
ここで、
Et:締固め完了エネルギ(t秒間の締固めでコンクリートが受けるエネルギ)(J/L)
α:締固め時間経過時のコンクリートの振動加速度(m/s2)
t:振動時間(s)
f:振動数(s-1)
ρ:コンクリートの単位容積質量(kg/L)
Et=ρ・α2・t/4・π2・f …(10)
ここで、
Et:締固め完了エネルギ(t秒間の締固めでコンクリートが受けるエネルギ)(J/L)
α:最大加速度(m/s2)
t:振動時間(s)
f:振動数(s-1)
ρ:試料(コンクリート)の単位容積質量(kg/L)
算出工程S4は、型枠10の振動加速度αおよび振動の継続時間tに基づいて、t秒間の締固めでコンクリートが受けたエネルギを算出する工程である。コンクリートが受けたエネルギの算出は、コンピュータにより行う。
20 加速度センサ
30 貫通孔(取付部)
40 バイブレータ(振動機)
50 防振材
54 防振材
Claims (3)
- 型枠内にコンクリートを打設するコンクリートの打設方法であって、
前記コンクリート内に挿入された振動機により前記型枠内のコンクリートに振動を与えるステップと、
前記型枠の外側から前記型枠に着脱可能に設けられた加速度センサにより、前記振動機による振動を検出するステップと、
検出した前記振動と、前記型枠の単位体積重量とに基づく前記型枠の振動加速度とから算出される前記型枠の運動エネルギに基づいて、前記型枠近傍のコンクリートの締固め状況を検出するステップと、を含むコンクリートの打設方法。 - 前記型枠近傍のコンクリートの締固め状況は、前記型枠の材質に応じて検出される請求項1記載のコンクリートの打設方法。
- 前記振動を検出するステップは、前記加速度センサが前記型枠に固設された状態で実施される請求項1または2記載のコンクリートの打設方法。
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