| Project/Area Number |
20K04801
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 23010:Building structures and materials-related
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| Research Institution | Aichi Institute of Technology |
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Principal Investigator |
SEKO Shigeki 愛知工業大学, 工学部, 教授 (50507259)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | コンクリート / 空隙 / 中性子線 / ラジオアイソトープ / 遮蔽 / 集束 / 複合構造物 / RIカウント / 欠陥 / 散乱型中性子線測定装置 / 遮へい材 / 減速材 / 測定精度 / 測定範囲 / 合成構造 / 充填欠陥 / 散乱型 |
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| Outline of Research at the Start |
建築物におけるCFT造や免振架台基礎などの鋼材とコンクリートの合成構造では、コンクリートの充填欠陥が発生すると安全性の低下につながります。その対策として、コンクリートの打込み時及び硬化後に鋼板の外側から欠陥を定量的に測定できる技術を確立することを目的とします。本研究では、ラジオアイソトープ(RI)中性子線源を用いた散乱型中性子線測定装置を対象として、測定範囲を絞り込むための方法を適正化するために、遮へい材やエネルギー減速材の仕様を実験的に検討します。また、測定値の増減傾向等から定式化して欠陥の位置や大きさを特定できる原理の基礎を確立することを目指します。
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| Outline of Final Research Achievements |
Using a radioisotope backscatter detector, the thermal neutron measurement results included the effect from the sides of the detector. To solve this problem, experimental tests were conducted. In the first, the characteristics of different moderators were investigated to choose the applicable material. In the second, when the selected moderator was attached to the void detecting system, tendency of radio-isotope count on mock specimen were examined experimentally. The experiments revealed that attached moderator to this device improves the void detection capability. In the composite structures, many steel stiffening members are attached inside of steel plates, which may be influencing factors during a nondestructive inspection. The effect of steel stiffening members inside composite slabs on RI counts was investigated, and steel rib plate influences the evaluation of the results decreasing RI counts as well as a void.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では、合成構造の部材にコンクリート打込み中または硬化後に鋼材の外側から測定した熱中性子量(RIカウント)等と、発生する欠陥部の関係式の基礎を確立することを目的とした。中でも、速中性子のエネルギー減衰を制御して検出効率を高める減速材と、中性子線遮へい材で放出範囲を制御する手法が欠陥の検出性能に及ぼす影響を明らかにすることができたこと、実験で選定した減速材や遮へい材をRI線源の周りに設置することで測定対象に絞り込んだ速中性子の放出が精度を高められることを実験により明らかとできた効果は大きい。鋼材を通して、即時的にコンクリートの欠陥部の位置・大きさを判別できる検査技術を確立に向けて前進できた。
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