2017 Fiscal Year Research-status Report
ひび割れとプレストレスの複合的影響を考慮したＰＲＣ部材の塩分浸透特性評価法の構築
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17K06539
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
齊藤 準平 日本大学, 理工学部, 助教 (20349955)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ひび割れ / 電気泳動法 / 拡散係数 / 応力 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
全研究期間にて，PRC構造に混在する複雑な優劣相反因子（ひび割れ幅の拡大制限（優位因子），圧縮応力付与による部材の損傷（劣位因子））が複合的に作用した時の塩分浸透特性を明らかにする。その目的のため，申請者の確立手法による電気泳動法を駆使して，次の（１）～（３）の研究を順次実施する。（１）「ひび割れが塩分浸透特性に及ぼす影響を明らかにする研究」，（２）「圧縮応力付与が塩分浸透特性に及ぼす影響を明らかにする研究」，（３）「各因子（ひび割れ，圧縮応力付与）の複合作用が塩分浸透特性へ及ぼす影響を明らかにする研究」。
平成29年度に主に着手した研究は，（１）「ひび割れが塩分浸透特性に及ぼす影響を明らかにする研究」である。この研究の目的は，コンクリートの塩分浸透特性に対するひび割れ幅の違いの影響を調べることである。それに対し，電気泳動試験装置と試験環境の整備，供試体の作製とひび割れ幅の加工，電気泳動試験の実施と試験結果の取得ならびに考察といった研究実績が得られた。研究計画に基づき，ひび割れ幅の条件を0.05，0.1，0.2，0.4mmとする供試体に電気泳動試験を施して得られた成果は，以下の通りである。「実効拡散係数とひび割れ幅の関係は，概ね正の相関がある（ひび割れ幅が2倍になると実効拡散係数も2倍になる）。算出したひび割れ部の拡散係数が水中のCl-の拡散係数の概算値（400cm2/年）に比較的近い値を示したことから，ひび割れを有する状態への電気泳動法の適用は問題がない。」
さらに，平成29年度には先行実験として，（２）「圧縮応力付与が塩分浸透特性に及ぼす影響を明らかにする研究」についても電気泳動試験を実施し，以下の結論を得た。「応力付与による塩分浸透特性への影響は，応力付与方向においては不利な影響を受け，応力付与直角方向においては許容応力程度内において優位な影響を示す。」
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画として，平成29～30年度は（１）「ひび割れが塩分浸透特性に及ぼす影響を明らかにする研究」，平成30～31年度は（２）「圧縮応力付与が塩分浸透特性に及ぼす影響を明らかにする研究」，平成31～32年度は（３）「各因子（ひび割れ，圧縮応力付与）の複合作用が塩分浸透特性へ及ぼす影響を明らかにする研究」を推進する予定である。
平成29年度の実績として，（１）「ひび割れが塩分浸透特性に及ぼす影響を明らかにする研究」を研究計画どおりに全実験条件にて実施し，良好な成果が得られた。付け加えて，（２）「圧縮応力付与が塩分浸透特性に及ぼす影響を明らかにする研究」に関して，主要な実験条件にて先行実験を実施し，妥当な結果が得られた。このことから，平成30～31年度に実施する（２）「圧縮応力付与が塩分浸透特性に及ぼす影響を明らかにする研究」に関して，全実験条件の実施とその結果の取得に向けた良好な見通しが立っている。
以上より，現在の進捗状況は「おおむね順調に進展している」と判断する。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度は，研究計画通りに（１）「ひび割れが塩分浸透特性に及ぼす影響を明らかにする研究」に対して，電気泳動試験装置と試験環境の整備，供試体の作製とひび割れ幅の加工，電気泳動試験の実施と試験結果の取得ならびに考察といった研究実績と有益な知見を得ることができた。
平成30～31年度は，研究計画通りに（２）「圧縮応力付与が塩分浸透特性に及ぼす影響を明らかにする研究」を推進する予定である。なお，平成29年度に行った（２）「圧縮応力付与が塩分浸透特性に及ぼす影響を明らかにする研究」に関する先行実験によって，応力付与回数が1万回程度では塩分浸透特性に大きな違いが見られないこと，100万回ではその違いが大きく現れることがわかった。このことから，応力付与回数が1万回の条件については実験を実施せず，応力付与回数が100万回の条件にて実験を進めることとする。（２）「圧縮応力付与が塩分浸透特性に及ぼす影響を明らかにする研究」が計画通りに進展すると，平成31～32年度には（３）「各因子（ひび割れ，圧縮応力付与）の複合作用が塩分浸透特性へ及ぼす影響を明らかにする研究」が計画通り推進される。
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