2002 Fiscal Year Annual Research Report
コンクリートのひび割れ劣化度評価への確率幾何学的手法の応用に関する研究
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13650613
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
三橋 博三 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90091751)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
有川 智 国土交通省建築研究所, 第二研究部, 主任研究員
桐越 一紀 東北大学, 工学部, 教務職員 (60240660)
金子 佳生 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (60312617)
最知 正芳 東北工業大学, 工学部, 助手 (90104132)
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| Keywords | コンクリート / ひび割れ / 劣化度 / フラクタル解析 |
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| Research Abstract |
ミクロ、メゾ、マクロ各々の段階でのひび割れ特性を確率事象として捉えながら、コンクリート構造物の劣化度を定量化する方法を開発し、既存建築物の劣化度調査に応用するための基礎的研究を以下の通り実施した。
1).繊維補強モルタルはりのせん断加力試験を実施し、ひび割れパターンおよびひび割れ幅の拡大と超音波伝播速度の関係や小径コアの力学特性分布を調べると共に、ひび割れを定量化するための解析を行った。
2).強度レベルの異なるコンクリート試験体(10×10×40cm)を用いて、1軸圧縮荷重の作用を受けたコンクリートのひび割れ観察を行うと共にコア供試体を作製してその力学的特性並びに超音波電動速度を測定した。同様のコンクリート試験体を用いて凍結融解による損傷・劣化を与え、超音波伝播速度とひび割れ密度の関係を調べた。その結果、凍害を受けたコンクリートでは、超音波伝播速度とひび割れ密度との間には相関性が認められないことを確認した。
3).損傷・劣化を受けている既存の鉄筋コンクリート構造物のひび割れ図に対して前年度に開発したフラクタル解析法の改良版を適用し、典型的なひび割れパターンを有する劣化度の定量的評価法について検討した。例えば、フラクタル解析対象ウィンドウの幅を変化させながら、部材全体をスキャンすることによって、壁のひび割れパターンを定量化することが可能であることを明らかにした。
4).本研究で開発・検討したひび割れ損傷を含む鉄筋コンクリート構造物の損傷・劣化度調査の応用方法について検討した。
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