特許 6780946 一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体とその作製具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6780946

(24)【登録日】2020年10月19日

(45)【発行日】2020年11月4日

(54)【発明の名称】一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体とその作製具

(51)【国際特許分類】

   G01N 33/38 20060101AFI20201026BHJP

【ＦＩ】

   G01N33/38

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2016-62254(P2016-62254)

(22)【出願日】2016年3月25日

(65)【公開番号】特開2017-173253(P2017-173253A)

(43)【公開日】2017年9月28日

【審査請求日】2018年11月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001317

【氏名又は名称】株式会社熊谷組

(73)【特許権者】

【識別番号】303057365

【氏名又は名称】株式会社安藤・間

(73)【特許権者】

【識別番号】000172813

【氏名又は名称】佐藤工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000166432

【氏名又は名称】戸田建設株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000195971

【氏名又は名称】西松建設株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】302060926

【氏名又は名称】株式会社フジタ

(73)【特許権者】

【識別番号】000201478

【氏名又は名称】前田建設工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100141243

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 靖夫

(72)【発明者】

【氏名】野中 英

(72)【発明者】

【氏名】安部 弘康

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 好幸

(72)【発明者】

【氏名】浦川 和也

(72)【発明者】

【氏名】梅本 宗宏

(72)【発明者】

【氏名】井戸 康浩

(72)【発明者】

【氏名】木村 仁治

(72)【発明者】

【氏名】塩田 博之

(72)【発明者】

【氏名】飯田 康介

(72)【発明者】

【氏名】梶田 秀幸

(72)【発明者】

【氏名】宮野 和樹

【審査官】 倉持 俊輔

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−０３３４９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２３１５９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４５３４２２５（ＵＳ，Ａ）

【文献】 中国特許出願公開第１０４１８１０２０（ＣＮ，Ａ）

【文献】 都築正則他，石灰石骨材および膨張材を使用したコンクリートにおける一軸拘束ひび割れ試験，コンクリート工学年次論文集，日本，２０１２年，Vol.34, No.1，pp.400-405

【文献】 中川隆夫 ほか，コンクリートの自己収縮応力試験方法に関する実験，コンクリート工学年次論文報告集，１９９８年，Vol. 20, No. 2，751-756

【文献】 黒岩秀介 ほか，コンクリートの乾燥収縮ひび割れ対策に関する検討，大成建設技術センター報，２００９年，第42号，05-1 - 05-8

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ３３／３８，

Ｇ０１Ｎ １／２８，

Ｇ０１Ｎ ３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

両端部に位置する平面視矩形の拘束部と、前記２つの拘束部を結ぶ方向を長さ方向としたとき、前記拘束部間に位置する前記拘束部よりも幅の狭い自由収縮部と、前記拘束部と前記自由収縮部とを連結する幅が前記自由収縮部から前記拘束部に行くにしたがって広がる連結部とを備えた平板状のコンクリート部材と、前記拘束部の幅方向外側にそれぞれ取付けられて前記長さ方向に延長する２本の拘束形鋼と、一端が前記２本の拘束形鋼のうちの一方の拘束形鋼の、前記拘束部のうちの一方の拘束部側と、他方の拘束形鋼の前記一方の拘束部側とにそれぞれ接続され、他端が前記一方の拘束部内に埋設された２本の一方側連結棒と、一端が前記２本の拘束形鋼のうちの一方の拘束形鋼の、前記拘束部のうちの他方の拘束部側と、他方の拘束形鋼の前記他方の拘束部側とにそれぞれ接続され、他端が前記他方の拘束部内に埋設された２本の他方側連結棒とを備えた一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体であって、
前記一方の拘束部側にて、前記２本の一方側連結棒間に配置され、前記他方の拘束部側にて、前記２本の他方側連結棒間に配置されて、前記コンクリート部材の中心に埋設される、前記長さ方向に延長する棒状の鋼材を備え、
前記棒状の鋼材は、
前記拘束部側に位置する両端部が前記コンクリート部材のコンクリートに定着され、
前記自由収縮部側に位置する中央部が前記コンクリート部材のコンクリートに接触しない状態で前記コンクリート部材に埋設され、
かつ、前記拘束部の一方側と他方側にて、前記２本の一方側連結棒の他端と前記２本の他方側連結棒の他端とにそれぞれ固定されていることを特徴とする一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体。

【請求項2】

前記棒状の鋼材が、断面積が、前記コンクリート部材の中央部の断面積の２．８％〜１６．１％である丸鋼であることを特徴とする請求項１に記載の一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体。

【請求項3】

長方形板状の底板と、
前記底板の長辺に平行な方向である長さ方向の両端部に立設された端板と、
長辺に平行な直線から成る直線部とこの直線部の両端部から前記直線から徐々に離れる直線もしくは曲線から成る曲り部とを備え、前記端板から所定距離隔てた位置に、前記曲り部の間隔が長さ方向端部に行くにしたがって広がるように、前記底板に立設される２枚の側板とを備えた型枠と、
前記底板の前記側板の外側に、それぞれが、前記側板に当接するように配置される、長さ方向に延長する２本の拘束形鋼と、
一端が前記２本の拘束形鋼の、前記２枚の側板のうちの一方の側板の一方の端部よりも前記端板のうちの一方の端板側、及び、他方の側板の一方の端部よりも前記一方の端板側にそれぞれ接続され、他端が前記各一端が接続された拘束形鋼から前記底板の幅方向に延長する２本の一方側連結棒と、
一端が前記２本の拘束形鋼の、前記２枚の側板のうちの一方の側板の他方の端部よりも前記端板のうちの他方の端板側、及び、他方の側板の他方の端部よりも前記他方の端板側にそれぞれ接続され、他端が前記各一端が接続された拘束形鋼から前記底板の幅方向に延長する２本の他方側連結棒と、
を備えた一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体作製具であって、
前記２つの側板の幅方向中心で、かつ、前記側板の一方の端部よりも前記一方の端板側にて、前記２本の一方側連結棒間に配置され、前記側板の他方の端部よりも前記他方の端板側にて、前記２本の他方側連結棒間に配置される、長さ方向に延長する棒状の鋼材と、
前記棒状の鋼材の、前記側板の直線部、もしくは、前記直線部と前記曲り部の少なくとも一部に囲まれた部分を覆う、前記棒状の鋼材がコンクリートと接触することを防止するための接触防止材とを備え、
前記棒状の鋼材が、前記側板の一方の端部よりも前記一方の端板側にて、前記２本の一方側連結棒のそれぞれの他端に固定され、前記側板の他方の端部よりも前記他方の端板側にて、前記２本の他方側連結棒のそれぞれの他端に固定されていることを特徴とする一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体作製具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コンクリートの一軸拘束ひび割れ試験に用いられる拘束されたコンクリート供試体と、その作製具とに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、コンクリートの一軸拘束試験は、ＪＩＳ Ａ １１５１「拘束されたコンクリートの乾燥収縮ひび割れ試験法（以下、ＪＩＳ法という）」によって評価されている（例えば、非特許文献１参照）。
具体的には、図５（ａ）に示すように、試供体５０のコンクリート部材５１を両側から拘束鋼材５２のそれぞれの中央に試供体歪測定用ゲージ５３を取付けて拘束鋼材５２の歪を測定し、図５（ｂ）に示すように、歪の値が急激に減少した時点もしくは目視によって乾燥ひび割れが確認された時点をひび割れ発生時とする。なお、歪の測定間隔は、１〜４時間ごとで、コンクリートの乾燥開始からひび割れが発生するまでである。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【非特許文献1】都築、酒井、一瀬、平田；石灰石骨材および膨張材を使用したコンクリートにおける一軸拘束ひび割れ試験；コンクリート工学年次論文集，Ｖｏｌ．３４，Ｎｏ．１ ２０１２

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記のＪＩＳ法では、一般的なコンクリートの乾燥収縮ひずみである、６００×１０^-6〜８００×１０^-6の範囲の測定には適しているが、乾燥収縮ひずみを４００×１０^-6以下に低減させたコンクリートについては、乾燥収縮ひび割れの測定自体が困難であったり、測定可能な場合でも、測定期間が長くなってしまうなどの問題点があった。

【0005】

本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、乾燥収縮ひずみが小さなコンクリートであっても、比較的短い時間で乾燥収縮ひび割れを評価することのできる一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体とその作製具を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、両端部に位置する平面視矩形の拘束部と、前記２つの拘束部を結ぶ方向を長さ方向としたとき、前記拘束部間に位置する前記拘束部よりも幅の狭い自由収縮部と、前記拘束部と前記自由収縮部とを連結する幅が前記自由収縮部から前記拘束部に行くにしたがって広がる連結部とを備えた平板状のコンクリート部材と、前記拘束部の幅方向外側にそれぞれ取付けられて前記長さ方向に延長する２本の拘束形鋼と、一端が前記２本の拘束形鋼のうちの一方の拘束形鋼の前記拘束部のうちの一方の拘束部側と、他方の拘束形鋼の前記一方の拘束部側とにそれぞれ接続され、他端が前記一方の拘束部内に埋設された２本の一方側連結棒と、一端が前記２本の拘束形鋼のうちの一方の拘束形鋼の、前記拘束部のうちの他方の拘束部側と、他方の拘束形鋼の前記他方の拘束部側とにそれぞれ接続され、他端が前記他方の拘束部内に埋設された２本の他方側連結棒とを備えた一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体であって、前記一方の拘束部側にて、前記２本の一方側連結棒間に配置され、前記他方の拘束部側にて、前記２本の他方側連結棒間に配置されて、前記コンクリート部材の中心に埋設される、前記長さ方向に延長する棒状の鋼材を備え、前記棒状の鋼材は、前記拘束部側に位置する両端部が前記コンクリート部材のコンクリートに定着され、前記自由収縮部側に位置する中央部が前記コンクリート部材のコンクリートに接触しない状態で前記コンクリート部材に埋設され、かつ、前記拘束部の一方側と他方側にて、前記２本の一方側連結棒の他端と前記２本の他方側連結棒の他端とにそれぞれ固定されていることを特徴とする。
このように、コンクリート部材の中心に、棒状の鋼材を、中央部がコンクリート部材に接触しないようにして埋設するとともに、棒状の鋼材を連結棒と一体化して補強することで、コンクリート部材の拘束度を高めてひび割れを発生しやすくしたので、コンクリートの乾燥収縮ひび割れを短期間で評価することができる。また、乾燥収縮ひずみが小さなコンクリートの乾燥収縮ひび割れについても精度よく評価することができる。
また、前記棒状の鋼材を、断面積が、前記コンクリート部材の中央部の断面積の２．８％〜１６．１％である丸鋼としたので、コンクリートの乾燥収縮ひび割れを効率よく評価できる。

【0007】

また、本発明は、長方形板状の底板と、底板の長辺に平行な方向である長さ方向の両端部に立設された端板と、長辺に平行な直線から成る直線部とこの直線部の両端部から直線から徐々に離れる直線もしくは曲線から成る曲り部とを備え、端板から所定距離隔てた位置に、曲り部の間隔が長さ方向端部に行くにしたがって広がるように、底板に立設される２枚の側板とを備えた型枠と、底板の側板の外側に、それぞれが、側板に当接するように配置される、長さ方向に延長する２本の拘束形鋼と、一端が２本の拘束形鋼の、２枚の側板のうちの一方の側板の一方の端部よりも端板のうちの一方の端板側、及び、他方の側板の一方の端部よりも一方の端板側にそれぞれ接続され、他端が各一端が接続された拘束形鋼から底板の幅方向に延長する２本の一方側連結棒と、一端が２本の拘束形鋼の、２枚の側板のうちの一方の側板の他方の端部よりも端板のうちの他方の端板側、及び、他方の側板の他方の端部よりも他方の端板側にそれぞれ接続され、他端が各一端が接続された拘束形鋼から底板の幅方向に延長する２本の他方側連結棒とを備えた一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体作製具であって、２つの側板の幅方向中心で、かつ、側板の一方の端部よりも一方の端板側にて、２本の一方側連結棒間に配置され、側板の他方の端部よりも他方の端板側にて、２本の他方側連結棒間に配置される、長さ方向に延長する棒状の鋼材と、棒状の鋼材の、側板の直線部、もしくは、直線部と前記曲り部の少なくとも一部に囲まれた部分を覆う、棒状の鋼材がコンクリートと接触することを防止するための接触防止材とを備え、棒状の鋼材が、側板の一方の端部よりも一方の端板側にて、２本の一方側連結棒のそれぞれの他端に固定され、側板の他方の端部よりも他方の端板側にて、２本の他方側連結棒のそれぞれの他端に固定されていることを特徴とする。
このような一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体作製具を用いれば、コンクリート部材の中心に棒状の鋼材が埋設された一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体を確実に作製できる。

【0008】

なお、前記発明の概要は、本発明の必要な全ての特徴を列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となり得る。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明による一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体を示す図である。

【図2】一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体作製具を示す図である。

【図3】丸鋼の直径を変えたときのひび割れ発生日数を調べた結果を示す図である。

【図4】コンクリートの収縮量を変えたときのひび割れ発生日数を調べた結果を示す図である。

【図5】従来のコンクリートの一軸拘束ひび割れ試験方法を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図１（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態に係る一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体１０を示す図で、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は側面図、（ｃ）図は（ａ）図のＡ−Ａ断面図である。
一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体（以下、供試体）１０は、平板状のコンクリート部材１１と、コンクリート部材１１を拘束する拘束器具１２と、コンクリート部材１１の中心に埋設される丸鋼１３と、拘束器具１２を構成する２本の拘束形鋼１２１にそれぞれ取付けられた外側歪ゲージ１４と、丸鋼１３の中心部を外側から覆うテフロンシート１５（テフロン：登録商標）と、丸鋼１３に取付けられた内側歪ゲージ１６とを備える。
コンクリート部材１１は、拘束部１１１と自由収縮部１１２と連結部１１３とを備えた平板状の部材である。以下、平板の厚さ方向を厚さ方向、２つの拘束部１１１を結ぶ方向を長さ方向、長さ方向と厚み方向とに垂直な方向を幅方向とする。
拘束部１１１は、平面視矩形で、コンクリート部材１１の両端部に位置している。
自由収縮部１１２は、平面視長さ方向に長い、幅が拘束部１１１の幅よりも狭い長方形状でコンクリート部材１１の中央部に位置している。拘束部１１１と自由収縮部１１２とは、それぞれ、幅が自由収縮部１１２側から拘束部１１１側に行くにしたがって滑らかに広がっている連結部１１３により連結されている。本例では、自由収縮部１１２の長さを拘束部１１１の長さよりも長く設定している。自由収縮部１１２の幅と厚さとは同寸法である。
なお、後述するように、拘束部１１１と自由収縮部１１２と連結部１１３とは、一体に形成される。

【0011】

拘束器具１２は、コンクリート部材１１の長さ方向に延長する２本の拘束形鋼１２１と、拘束形鋼１２１の拘束部１１１側にそれぞれ溶接される厚さ方向に延長する複数本の補強棒１２２と、２本の拘束形鋼１２１を拘束部１１１側にて連結する連結棒１２３とを備え、コンクリート部材１１を、拘束部１１１にて拘束する。補強棒１２２と連結棒１２３とは、拘束部１１１のコンクリート内に埋設されている。
拘束形鋼１２１は、コンクリート部材１１の厚さ方向に伸びる垂直片１２１ａと、この垂直片１２１ａの端部からそれぞれ外側（他方の拘束形鋼１２１と対向する側とは反対側）に延長する水平片１２１ｂとを備えた長さ方向に延長するコの字型の鋼材で、拘束形鋼１２１の両端側にて、互いに対向する垂直片１２１ａ同士が連結棒１２３により連結される。
また、２本の拘束形鋼１２１の長さ方向中心には、それぞれ、ワイヤストレインゲージ（外側歪ゲージ１４）が取り付けられている。
丸鋼１３は、コンクリート部材１１に埋設される長さ方向に延長する断面が円形の棒材で、長さ方向の両端部にそれぞれ位置してコンクリート部材１１のコンクリートに固着される、ねじ加工が施されている定着部１３１と、テフロンシート１５により覆われて、コンクリート部材１１のコンクリートとは接触しない非定着部１３２とを備える。このテフロンシート１５は、丸鋼１３の表面がコンクリートと接触することを防止するための接触防止材として機能する。
定着部１３１は、コンクリート部材１１の端部から拘束部１１１よりも中心側で、自由収縮部１１２よりも端部側の領域に位置し、非定着部１３２は、自由収縮部１１２と連結部１１３のほぼ中央までの領域に位置している。なお、非定着部１３２の長さとしては、定着部１３１の長さのほぼ２倍以上の長さとすることが好ましい。
また、非定着部１３２の中央である丸鋼１３の長さ方向中心のテフロンシート１５の内側には、ワイヤストレインゲージ（内側歪ゲージ１６）が取り付られている。
本例では、図１（ｃ）に示すように、丸鋼１３の定着部１３１を、溶接等により、拘束器具１２の連結棒１２３と一体化して補強しているので、定着部１３１とコンクリート部材のコンクリートとの接触長さが短くても、丸鋼１３がコンクリート部材１１の拘束部１１１を確実に拘束することができる。

【0012】

試供体１０の歪測定は、拘束形鋼１２１に取付けられた外側歪ゲージ１４と、丸鋼１３に取付けられた内側側歪ゲージ１６の両方を用いて、１〜４時間ごとに行う。
本例では、外側歪ゲージ１４と内側歪ゲージ１６いずれか一方の歪ゲージで測定された歪の値が急激に減少した時点をひび割れ発生時とした。なお、目視によって乾燥ひび割れの確認も同時に行うことが好ましい。
このように、本発明の一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体１０は、コンクリート部材１１を拘束部１１１の両側だけでなく、中心においても拘束しているので、拘束度を高めることができる。したがって、コンクリートの乾燥収縮ひび割れを短期間で評価することができるとともに、乾燥収縮ひずみが小さなコンクリートの乾燥収縮ひび割れについても精度よく評価することができる。
なお、丸鋼１３は、断面積がコンクリート部材１１の自由収縮部１１２の断面積の２．８％〜１６．１％であるものを用いることが好ましい。具体的には、自由収縮部１１２の断面が１００ｍｍ×１００ｍｍである場合には、丸鋼１３の好ましい径は、１９ｍｍφ〜４８ｍｍφとなる。
丸鋼１３の断面積が自由収縮部１１２の断面積の２．８％未満である場合には、コンクリート部材１１に対する拘束が小さくなるので、ひび割れ発生時までの期間を十分に短縮することができないからである。また、丸鋼１３の断面積が自由収縮部１１２の断面積の１６．１％を超えると、自由収縮部１１２のコンクリートの体積が少なくなるため、不要なひび割れが発生し、その結果、コンクリートの乾燥収縮ひび割れを精度よく評価することが困難となる（直径の最大値を限定する要素が粗骨材の径であるとの説明では、自由収縮部１１２が断面積が１００ｍｍ×１００ｍｍであることが必要なので、上記の理由としました）。

【0013】

次に、一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体１０の作製方法について説明する。
はじめに、図２（ａ）に示すように、型枠２０を組み立てる。
なお、型枠２０の寸法長さは、ＪＩＳに準じたものとした。
型枠２０は、長方形板状の底板２１と端板２２と側板２３とを備える。
底板２１は、９６０ｍｍ（長さ）×２５０ｍｍ（幅）×１０ｍｍ（厚さ）の長方形板状の部材で、長辺に平行な方向を長さ方向、短辺に平行な方向を幅方向とする。
端板２２は、２５０ｍｍ（幅）×１００ｍｍ（長さ）×１０ｍｍ（厚さ）の長方形板状の部材で、底板２１の長さ方向の両端部にそれぞれ立設される。
側板２３は、長辺に平行な直線から成る直線部２３ａと、直線部の両端部から直線から徐々に離れる滑らかな曲線から成る曲り部２３ｂとを備えたもので、２枚の側板２３は、端板２２から底板２１の中央部に所定距離隔てた位置に、それぞれの曲り部２３ｂの間隔が端板２２方向に行くにしたがって広がるように、底板２１に立設される。
本例では、側板２３の直線部２３ａの長さは３００ｍｍ、曲り部２３ｂのＲを３５０ｍｍ、端部間の長さ方向の長さを６００ｍｍとした。
底板２１と側板２３とは、試供体を作製する際に変形がないように、鋼製とすることが好ましい。なお、端板２２は、合板性であってもよい。
型枠２０の組み立て方法としては、底板２１に２枚の側板２３を立設した後、端板２２を底板２１の長さ方向端部に取付ければよい。

【0014】

次に、図２（ｂ）に示すように、側板２３の外側に、２本の拘束形鋼１２１を、垂直片１２１ａの水平片１２１ｂとは反対側の面が側板２３に当接するように、かつ、互いに平行になるよう配置した後、２本の拘束形鋼１２１を、それぞれ、一方の水平片１２１ｂにて、底板２１にボルト・ナット等で固定する。
拘束形鋼１２１の長さは９６０ｍｍ、垂直片１２１ａの長さである厚さは１００ｍｍ、水平片１２１ｂの長さである幅は４０ｍｍである。
拘束形鋼１２１の長さは、底板２１の長さと同じなので、２本の拘束形鋼１２１の長さ方向の両端部は、それぞれ、端板２２に当接する。
拘束形鋼１２１同士は、２本の拘束形鋼１２１が互いに平行で、かつ、距離が同じになるように、側板２３よりも端板２２側で連結棒１２３により連結される。連結棒１２３の両端部にはそれぞれねじ切りがされており、拘束形鋼１２１と連結棒１２３とは、垂直片１２１ａの内側と外側とからナットにより連結される。
また、拘束形鋼１２１の内側の側板２３と端板２２との間には、厚さ方向に延長する複数本の補強棒１２２が溶接により取付けられている。
なお、拘束形鋼１２１間の距離が同じになるようにするには、拘束形鋼１２１同士を連結した後に、底板２１の拘束形鋼１２１へ固定することが好ましい。

【0015】

次に、図２（ｃ）に示すように、非定着部１３２をテフロンシート１５で覆い、このテフロンシート１５の内側に内側歪ゲージ１６が取り付られた丸鋼１３を、型枠２０内に配置するとともに、拘束形鋼１２１に外側歪ゲージ１４を取付けることで、供試体１０を作製するための作製具である一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体作製具（以下、作製具１という）を得る。
丸鋼１３は、定着部１３１を、拘束器具１２の連結棒１２３に溶接等により固定することで、型枠２０内に配置される。
具体的には、連結棒１２３を棒の真ん中で切断し、この切断された空間に丸鋼１３の定着部１３１を配置し、連結棒１２３の切断された両端と溶接して一体化する。
連結棒１２３は、両端部で、それぞれ、拘束形鋼１２１の垂直片１２１ａに内側と外側とからナットにより連結されているので、切断及び溶接による拘束形鋼１２１の歪を最小限に抑えることができる。
丸鋼１３の取付け後には、２本の拘束形鋼１２１の長さ方向中心に、それぞれ、外側歪ゲージ１４を取付ける。

【0016】

次に、図２（ｃ）の太枠で囲んだ空間（作製具１の型枠２０と拘束形鋼１２１とで囲まれた空間）にコンクリートを打設する。そして、所定期間（例えば、７日）養生した後、脱型することで、内部に丸鋼１３が埋設された平板状のコンクリート部材１１と、コンクリート部材１１を拘束する拘束器具１２とから成る試供体１０を得ることができる。

【0017】

［実施例］
埋設される丸鋼の直径の異なる供試体１０を作製し、そのひび割れ発生日数を調べた結果を図３の表に示す。なお、調査日数は半年とし、半年を過ぎた時点でひび割れが発生していない場合には「発生せず」とした。
使用材料以下の通りである。
水 （Ｗ）；水道水
セメント （Ｃ）；普通ポルトランドセメント
細骨材 （Ｓ１）；川砂
細骨材 （Ｓ２）；砕砂
粗骨材 （Ｇ１）；石灰石砕石
粗骨材 （Ｇ２）；硬質砂岩砕石
収縮低減剤（Ｓｒ）；ポリエーテル誘導体系
また、コンクリートの調合条件を以下の表１に示す。
なお、水セメント比（Ｗ/Ｃ）は５０％、細骨材率（ｓ/ａ）は４７．４％、単位水量（Ｗ）は170kg/cm³である。

【表1】

【0018】

試供体１−１〜１−４のコンクリートは、粗骨材が硬質砂岩砕石（Ｇ２）で、実収縮率が７８７×１０^-6である。なお、収縮低減剤（Ｓｒ）は調合していない。
試供体１−５〜１−８のコンクリートは、粗骨材が石灰岩（Ｇ１）で、いずれも、収縮低減剤（Ｓｒ）を10kg/cm³調合したもので、実収縮率は４３４×１０^-6とである。
試供体１−１及び試供体１−５は、丸鋼を配置していない従来の試供体で、試供体１−２〜１−４及び試供体１−６〜１−８は、それぞれ、直径が１３ｍｍ，１９ｍｍ，３２ｍｍの丸鋼を配置した本発明による試供体である。
図３の表からわかるように、実収縮率が７８７×１０^-6である試供体では、本発明による試供体のひび割れ発生までの期間が、従来の試供体に比較して短くなっていることがわかる。
また、丸鋼の径が大きいほどひび割れ発生までの期間が短い。
一方、実収縮率が４３４×１０^-6である試供体は、丸鋼の直径が３２ｍｍの場合のみひび割れが発生し、直径が１３ｍｍ，１９ｍｍにはひび割れが発生しなかったが、これは、調査日数が少なかったからで、調査日数を伸ばせば、実収縮率が７８７×１０^-6である試供体と同様の結果が得られることが推定される。
これにより、コンクリート部材の中心に、棒状の鋼材を、両端部がコンクリートに固着され、中央部がコンクリートに接触ない状態で埋設した試供体を用いれば、ひび割れが発生しやすくなり、その結果、コンクリートの乾燥収縮ひび割れを短期間で評価することができることが確認された。

【0019】

また、丸鋼の直径を一定（３２ｍｍ）にしてコンクリートの収縮率を変化させたときのひび割れ発生日数を調べた結果を図４の表に示す。
なお、この実験では、膨張材を使用した調合も実施した。また、ひび割れ発生を加速するため、コンクリート部材の中央に深さ１０ｍｍの切欠を入れている。
図４の表からわかるように、丸鋼を配置することで、コンクリートの種類によらず、ひび割れを発生させることができることも確認された。

【0020】

以上、本発明を実施の形態及び実施例を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に記載の範囲には限定されない。前記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者にも明らかである。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲から明らかである。

【符号の説明】

【0021】

１ 一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体作製具、
１０ 一軸拘束ひび割れ試験用コンクリート供試体、１１ コンクリート部材、
１１１ 拘束部、１１２ 自由収縮部、１１３ 連結部、
１２ 拘束器具。１２１ 拘束形鋼、１２２ 補強棒、１２３ 連結棒、
１３ 丸鋼、１３１ 定着部、１３２ 非定着部、１４ 外側歪ゲージ、
１５ テフロンシート、１６ 内側歪ゲージ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】