炭素繊維強化プラスチックを表面に施したRC壁部材の耐火性能
炭素繊維は既存鉄筋コンクリート構造物の耐震補強に適した材料であるが、炭素繊維を接着する樹脂が比較的低温で溶融・燃焼するので、火災時における構造物等への支障が危惧された。そこで炭素繊維強化プラスチックの高温特性、および炭素繊維強化プラスチックを表面に施した壁の耐火性能に関する実験的研究を行った。その結果、炭素繊維強化プラスチックは熱間および加熱・冷却後にも相応の強度を保有し、また石膏ボードで被覆した炭素繊維強化プラスチックは準不燃材料に相当する性能を有していることを確認した。さらに2時間加熱の範囲では、炭素繊維補強は既存鉄筋コンクリート壁部材の耐火性能を損なうおそれが無いことを明らかにした。
Fire Resistance of Reinforced Concrete Walls Strengthened with Carbon Fiber Reinforced Plastics
Carbon fibers are one of the most effective materials for seismic strengthening. However fire resistance of reinforced concrete members strengthened with carbon fiber reinforced plastics (CFRP) should be taken into account because of its combustibility. This paper describes the several tests in accordance to methods of Japanese Industrial Standard; tensile strength tests of CFRP exposed with elevated temperature, tensile strength tests of CFRP experiencing elevated temperature, noncombustibility tests of CFRP and fire resistance tests of wall specimens strengthened with CFRP. As the results of the tests, tensile strength of CFRP at 40 K decreased to approximately 40% of tensile strength at room temperature. CFRP experiencing up to 200 K showed the same tensile strength as the one before heating. CFRP covered with a plaster board had quasi-noncombustibility. For fire resistance, reinforced concrete walls strengthened with CFRP maintained the functions during 2 hours.