Development of an analytical model of corrosion cracking considering the ununiformity and its implementation in the performance evaluation of real structures

Research Project

Project/Area Number	24K17337
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 22020:Structure engineering and earthquake engineering-related
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	栗原遼大東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (60964640)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2025: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000) Fiscal Year 2024: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords	鉄筋腐食 / 不均一性 / 腐食ひび割れ / 等価モデル
Outline of Research at the Start	鉄筋コンクリート(RC)構造において，鉄筋腐食は普遍的な劣化現象でありながら，構造性能を致命的に低下させ得る．鉄筋腐食を有するRC構造物の性能評価を定量的に行うことで，要求性能に応じて適切な措置を施すことができる．しかし，鉄筋腐食によって発生する腐食ひび割れは，方向，幅が不均一であり，平均化が前提の有限要素解析モデルで再現することは難しい．本研究ではフルスケール解析で求められるメッシュサイズでも構造応答を追跡できる腐食ひび割れモデルを開発し，非線形有限要素解析による性能評価手法を提案することを目的とする．既設構造物のデジタルツインが高度化され，高効率なメンテナンスサイクルに資すると考える．