Development of prediction system for shrinkage crack and crack width in concrete structures

• Project/Area Number: 19360195
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Civil engineering materials/Construction/Construction management
• Research Institution: Nagaoka University of Technology
• Principal Investigator: SHIMOMURA Takumi Nagaoka University of Technology, 工学部, 准教授 (40242002)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): TANAKA Yasushi 長岡技術科学大学, 工学部, 助教 (40377221) ; AOKI Yusuke 木更津工業高等専門学校, 准教授 (70360328)
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000); Fiscal Year 2008: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000); Fiscal Year 2007: ¥11,830,000 (Direct Cost: ¥9,100,000、Indirect Cost: ¥2,730,000)
• Keywords: コンクリート / 乾燥収縮 / クリープ / 収縮ひび割れ / 有効ひずみ / 持続載荷 / 拘束収縮 / 自己収縮 / 水分移動 / ひび割れ幅 / 細孔構造

Research Abstract

コンクリートの乾燥収縮に起因して構造物に発生するひび割れを予測する数値解析システムを構築するために、実験装置の開発、実験によるデータ取得、数値シミュレーションモデルの開発およびその検証を行った。円筒型供試体を用いた持続引張載荷試験装置により、収縮が拘束されたコンクリートのさまざまな載荷経路における時間依存性引張挙動を精度良く測定することに成功した。実験結果を再現する数値解析モデルを開発した。

Research Products

• [Journal Article] 中空円筒供試体を用いたコンクリートの拘束収縮試験装置の開発 (2009)
  • Author(s): 齋藤明幸・下村 匠・田中泰司・青木優介
  • Journal Title: コンクリート工学年次論文集 Vol.31
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] フライアッシュを用いたコンクリートの収縮ひび割れ抵抗性 (2009)
  • Author(s): 臼井裕規・下村 匠・田中泰司
  • Journal Title: コンクリート工学年次論文集 Vol.31
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] デジタル画像撮影によるコンクリート表面の収縮ひずみ分布測定のための基礎的検討 (2009)
  • Author(s): 青木優介, 蓮見 亮, 嶋野慶次, 米村恵一
  • Journal Title: コンクリート工学年次論文集 Vol.31
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 若材齢コンクリートの適用可能な応力測定方法の開発 (2007)
  • Author(s): 赤井洋満, 下村 匠
  • Journal Title: コンクリート工学年次論文集 Vol.29, No.1 Pages: 609-614
  • NAID: 110009696830
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 構造物中のコンクリートの応力測定方法に関する再検討 (2007)
  • Author(s): 高瀬和男, 倉田幸宏, 下村 匠, 丸山久一
  • Journal Title: コンクリート工学年次論文集 Vol.29, No.1 Pages: 615-620
  • NAID: 110009696831
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 骨材の性質に着目したコンクリートの収縮の検討 (2007)
  • Author(s): 尾口佳丈・田中泰司・下村 匠
  • Journal Title: コンクリート工学年次論文集 Vol.31
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 高炉スラグ微粉末およびシリカフュームを用いた高強度コンクリートの耐久性と収縮特性 (2008)
  • Author(s): 尾口佳丈
  • Organizer: 土木学会第63回年次学術講演会
  • Place of Presentation: 仙台
• [Presentation] コンクリートの収縮がRC 部材のひび割れ幅に及ぼす影響 (2008)
  • Author(s): 齋藤明幸
  • Organizer: 土木学会第63回年次学術講演会
  • Place of Presentation: 仙台
• [Presentation] 各種粉体混和材を用いたコンクリートの収縮ひび割れ抵抗性 (2008)
  • Author(s): 臼井祐規
  • Organizer: 土木学会第63回年次学術講演会
  • Place of Presentation: 仙台
• [Presentation] ディジタル画像相関法を用いたコンクリートの乾燥収縮ひずみ測定 (2008)
  • Author(s): 蓮見 亮
  • Organizer: 土木学会第63回年次学術講演会
  • Place of Presentation: 仙台
• [Presentation] Effects of loading rate and drying condition on uniaxial tensile stress-strain relationship and cracking strength of concrete (2008)
  • Author(s): Y.Aoki
  • Organizer: the 8th International Conference on Creep, Shrinkage and Durability of Concrete and Concrete Structures(ConCreep8)
  • Place of Presentation: Ise Shima
• [Presentation] Time-dependent stress and strain in concrete member under restraint drying shrinkage (2008)
  • Author(s): T.Shimomura
  • Organizer: the 8th International Conference on Creep, Shrinkage and Durability of Concrete and Concrete Structures(ConCreep8)
  • Place of Presentation: Ise Shima
• [Presentation] Study on measurement of concrete stress in structural members by effective stress meter (2008)
  • Author(s): Y.Kurata
  • Organizer: the 8th International Conference on Creep, Shrinkage and Durability of Concrete and Concrete Structures(ConCreep8)
  • Place of Presentation: Ise Shima
• [Presentation] Effect of concrete shrinkage on crack width in reinforced concrete member with high strength concrete (2008)
  • Author(s): T, Shimomura
  • Organizer: the 8th International Symposium on Utilization of High-Strength and High-Performance Concrete (8HSC-HPC)
  • Place of Presentation: Tokyo
• [Presentation] 骨材の弾性係数がコンクリートの収縮に及ぼす影響 (2008)
  • Author(s): 尾口佳丈
  • Organizer: 第26回土木学会新潟会研究調査発表会
  • Place of Presentation: 長岡
• [Presentation] 円筒型コンクリート供試体を用いた持続載荷試験装置の開発 (2008)
  • Author(s): 齋藤明幸
  • Organizer: 第26回土木学会新潟会研究調査
  • Place of Presentation: 長岡
• [Presentation] 乾燥収縮が拘束されたコンクリート一軸円筒供試体の引張挙動の解析 (2008)
  • Author(s): 松岡泰弘
  • Organizer: 第26回土木学会新潟会研究調査
  • Place of Presentation: 長岡
• [Presentation] Time-dependent stress and strain in concrete member under restraint drying shrinkage (2008)
  • Author(s): T. Shimomura
  • Organizer: the 8th International Conference on Creep, Shrinkage and Durability of Concrete and Concrete Structures(ConCreep8)
  • Place of Presentation: 伊勢市
• [Presentation] Effects of loading rate and drying condition on uniaxial tensile stress-strain relationship and cracking strength of concrete (2008)
  • Author(s): Y. Aoki, T. Shimomura
  • Organizer: the 8th International Conference on Creep, Shrinkage and Durability of Conorete and Concrete Structures(ConCreep8)
  • Place of Presentation: 伊勢市
• [Presentation] 円筒型コンクリート供試体を用いた持続載荷試験装置の開発 (2008)
  • Author(s): 齋藤明幸, 下村匠, 田中泰司, 青木優介
  • Organizer: 第26回土木学会新潟会研究調査発表会
  • Place of Presentation: 長岡市
• [Patent(Industrial Property Rights)] 高強度コンクリートおよびその自己収縮低減方法 (2008)
  • Inventor(s): 田中泰司・下村 匠
  • Industrial Property Rights Holder: 田中泰司・下村 匠
  • Industrial Property Number: 2008-326631
  • Filing Date: 2008-12-22