報告書番号

U89043

タイトル（和文）

セメント・ペースト内の超音波伝播速度を配合と材令などから求める理論式

タイトル（英文）

THEORETICAL EXPRESSIONS FOR P-AND S-WAVE VELOCITIES IN CEMENT PASTES IN TERMS OF PROPORTION AND AGE

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

クリープ予測式中の瞬間弾性ひずみ成分の精度を向上させる実験の解析のため，任意の配合と材令におけるセメント・ペースト中を伝わる弾性波（Ｐ波とＳ波）の速さを求める式を導いた。この式は，理論地震学者ＹａｓｕｏＳａｔｏの“小さな穴のあいた媒質を伝わる弾性波の速さ”の理論と，関（慎吾）・笠原と著者らによる任意の水／セメント比（Ｗ／Ｃ）のセメント・ペーストの水和進行を表わす解析式と組み合わせることによって得られた。この式と，Ｗ／Ｃが完全結合水量に等しいペーストの水和完了後のＰ波とＳ波の速さ（Ｖｐｏ，Ｖｓｏ），そして三つの水和定数，セメントの密度，Ｗ／Ｃ，空気量を与えることにより，任意のセメント・ペーストの任意の材令におけるＰ波とＳ波の速さ（Ｖｐ，Ｖｓ）やパルス弾性諸諸定数を求めることができる。中庸熱ポルトランドセメント水中養生のデータを用い，得られた式の数値的検討を行い，矛盾のないことを確かめた。

概要 （英文）

AS A FIRST STEP IN OBTAINING THE INSTANTANEOUS ELASTIC STRAIN COMPONENTS IN THE AUTHORS CREEP PREDICTION FORMULA,THEORETICAL EXPRESSIONS FOR DETERMINING ELASTIC(P-AND S-)WAVE VELOCITIES(VP,VS) IN CEMENT PASTE AT ANY WATER/CEMENT RATIO (W/C),AIR CONTENT AND AGE ARE PRESENTED. THESE EXPRESSIONS WERE DERIVED BY MAKING COMBINED USE OF THE THEORY OF VELOCITY OF ELASTIC WAVES PROPAGATED IN MEDIA WITH SMALL HOLES PROPOSED BY YASUO SATO,A PROMINENT THEORETICAL SEISMOLOGIST,AND THE ANALYTICAL EXPRESSIONS EXPRESSING THE PROCESSES OF HYDRATION OF CEMENT PASTE AT ANY W/C,PROPOSED BY SHINGO SEKI,KIYOSHI KASAHARA AND THE AUTHORS. USING THESE EXPRESSIONS AND P- AND S-WAVE VELOCITIES (VPO,VSO) OBTAINED AFTER HYDRATION OF CEMENT PASTE WITH A W/C BEING EQUALTO THE AMOUNT OF PERFECTLY-BOUND WATER IS COMPLETED AND BY GIVING THREE HYDRATION CONSTANTS,DENSITY OF CEMENT,W/C AND AIR CONTENT,THE P-AND S-WAVE VELOCITIES (VP,VS) AT ANY AGE CAN BE DETERMINED. MOREOVER,USING EXPERIMENTAL DATA ON MODERATELY HEATED PORTLAND CEMENT PASTE CURED IN WATER,THE EXPRESSIONS OBTAINED WERE EXAMINED NUMERICALLY. THE INFLUENCES OF W/C AND AIR CONTENT ON VP,VS,POISSON S RATIO YOUNG S MODULUS AND SHEARING MODELUS UP TO THE AGE OF TWO YEARS WERE EXAMINED AND REPRESENTED GRAPHICALLY. NO CONTRADICTIONS WERE OBSERVED.

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