2011年05月22日

鉄筋の伸び量計算

テーマ:ロックボルト工
こんにちは。エンタです。

最近というか、本日なんですが、ぎっくり腰になりました。
これで2回目で前回は車から降りた瞬間になり、今回はトイレに行こうと立ち上がった瞬間に、「あっ」って感じで。

前回の経験もありとにかく絶対安静とアイシングで夜には歩ける様に。

ほんとこれだけは辛いですね。

これでしばらくGymは筋トレ中心になりそうです。。orz 水泳でも始めようかな!?


前回の続きの記事ですが、

何故ダイヤルゲージを付けるのか!?

確認試験

です。

ここから今回は、鉄筋の伸びについて計算してみようと思います。

まずは理論値の計算からですね。

そこで必要な数値を確認しましょう。

Ep:綱材の弾性係数
Ap:綱材の断面積
Tn:緊張力
Ln:試験自由長(頭部長+テンションバー長)

Ep:200KN/mm2(SD345-D19) 
Ap:28.65mm2(D19)
Tn:20KN
Ln:100mm+500mm(ジャッキ頭部締め付け部まで)


理論値の算出式

DLn=(Tn*Ln)/(Ep*Ap)

上記に当てはめて計算すると、

A=1.75mm
A=2.09mm
(修正:2014/9/24)

になると思います。

結果としてはロックボルトの頭部にジャッキをセットし頭部100mm+テンションバーを20KNで引っ張ったら1.75mm程度伸びると言う事です。

ただし、頭部とテンションバーを接続するカップラーの中で微妙な緩み+誤差が生じる可能性は十分に考えられます。

ロックボルト(以下RB)での試験自由長は外に露出している部分のみです。
たまに全長でしょう!なんて言われる方も見えますが、RBは全面定着ですのでその他は伸びません。

ロックボルトの確認試験においてはこの数値すら意味を成さない様な気もします。

で、実際計ったらこの様に行くかというとそうでもありませんし、PC綱材でもないので上限値・下限値と範囲を決めて理論値に入ったらOKと言う訳でもありません。

基本的な考えは地山とグラウト、グラウトと鉄筋の付着切れが無いかどうかと言う事ですのでこの数値はあくまでも「もしも伸びるとしたらこの位でこれ以上伸びても抜けてはいない場合もある」
と言った曖昧な感じでしょうねwww

ジャッキのプレッシャーゲージ(圧力ゲージ)見て圧が逃げなければ抜けていないと判断した方がシンプルで解りやすいのですがね。
どうして業者は難しくしたがるんだろう??まぁ役所にも言えますが。


では次回もよろしくお願いします。




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 何か取り上げて欲しい題材がありましたら
        ご一報頂ければ取り上げさせて頂きます。
 (多少選別はさせて頂きます。ご了承下さい。
  また解らないことも一杯ありますので、教えてください。)
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コメント

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1 ■無題

鉄筋の弾性係数はミルシートに記載されてないのであくまでも仮設すぎないはず。
そてからジャッキもユニットを使えば理論値はかなり下がる。
そこが変だなと思います。

2 ■Re:無題

>適当さん

コメントありがとうございます。

確かに、鉄筋弾性係数はミルシートに記載されていません。
しかしながら仮設ではありません。
コンクリート標準示方書 設計編 をご確認ください。
一般的に190~210KN/mm2の範囲にあるとされており、その書籍内で200kN/mm2としてよい。とされています。
その数値の中で最大値の210kN/mm2を私は採用したということです。
(別に200でも良いのですが、たまたま210にしただけで深い意味はありませんが、200を使うべきかなと今は思いますが。。。)

上記の理由から仮設ではありません。

>ジャッキもユニットを使えば理論値はかなり下がる。

これは自由長の話なので、あくまでもセンターホールジャッキ使用での計算ですので、当然ユニットジャッキを使用すれば自由長部が無くなりますので下がります。


早い段階で回答したかったのですが私が持っている資料がコンクリート標準示方書2002年(構造性能照査編)しか無かった為、2007年の上記設計編を購入し確認した次第です。
遅くなり申し訳ございません。

適当様が仰るユニットジャッキはロックボルトでの確認試験ではかなり便利ですのでご紹介させて頂きます。

FSC藤原産業株式会社
http://0666836881.com/index.php?FrontPage

こちら独自の技術のジャッキで、非常に使いやすく確認試験が容易になります。



今後ともよろしくお願い申し上げます。

3 ■Re:Re:無題

>エンタさん
それ以前に何故伸び量の理論値が必要なのですか?
RBの確認試験は設計荷重に耐えうるかどうかであって伸び量は関係ないはず。
それから鉄筋そのものの弾性係数が出ない限り
やはりそれは仮設にすぎないと思います。

4 ■Re:Re:Re:無題

>適当さん

コメントありがとうございます。

まったく仰る通りで、伸びの理論値なんて必要有りません。

>RBの確認試験は設計荷重に耐えうるかどうかであって伸び量は関係ないはず。

その通りです。

通常、国交省や県では理論値は必要有りませんし
使用もしません。
しかしながら、仕様書に書かれている様に参考資料として「ネクスコ・土工施工管理要領」があげられています。(東海地方ですが)
この中で、適当様が仰る内容も書かれております。
そして最後の方に、「理論値よりも多少変位が大きくなる傾向にある。」と書かれています。

私の経験ですが、ネクスコ監督員にこの理論値はどの位?と聞かれることがありました。(1回や2回ではありません。)

そこで私は上記の様な計算で算出した次第です。

聞かれたら「さー知りません」とは言えません。

ましてや、本設のロックボルトで行っていますのでその数値が仮設ですとも言えません。
あくまでも目安である事は確かです。
恐らく考えの相違もあるでしょうが、私は仮設とは考えていません。

>鉄筋そのものの弾性係数が出ない限り・・・

確かに190~210KN/mm2の中にあるので本来ならこの範囲で理論値を出すべきなのでしょう(理論値:0.5mm~2.0mmとか)。

私個人の考えとしましては、専門屋として求められる答えは必ず出す。と言う事です。
恐らくこの様な質問をされて困っている方も居ると思います。その手助けになればと思っています。
居なければいないで自己満足の世界でございます。


今後ともよろしくお願い申し上げます。

5 ■無題

緊張力Tnの-5引くのはなぜですか?

6 ■Re:無題

>こじさん

ありがとうございます。

申し訳ないのですが、もう少し詳しく書いて下さい。

どこかで、-5にしてるんでしょうか?

私の計算ミスであればご指摘下さい。

しかし、上記計算で私がミスしている事が判明

テンションバーを600mmだと2mm程度になります。

修正しておきます。

ありがとうございました。

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