2018 Fiscal Year Research-status Report
コンクリート構造物の体積変化に伴うひび割れ予測評価手法の高精度化
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18K04312
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| Research Institution | Hosei University |
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Principal Investigator |
溝渕 利明 法政大学, デザイン工学部, 教授 (60339504)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 直接引張試験 / 温度依存性 / 温度ひび割れ / 自己収縮ひずみ / クリープ特性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
土木分野における鉄筋コンクリート構造物の多くは，マッシブなコンクリート構造物であり，セメントの水和発熱に起因する体積変化（温度変化に伴う膨張・収縮及び自己収縮等の硬化収縮）によってひび割れが生じる場合がある。この体積変化に伴うひび割れは比較的若材齢時に生じる現象であり，マッシブなコンクリート構造物においては若材齢時においてセメントの水和熱によって部材中心部に数十℃の温度変化が生じ，引張強度やヤング係数などがセメントの水和速度に大きく影響を受けることとなる。この若材齢時での力学特性については，以上の点から温度影響を十分考慮した設計用値を提案していく必要がある。したがって，上述した現状の問題点を解決するためには，現場で簡便にひび割れの予測解析に必要な設計用値の取得及び評価が可能なシステムを開発する必要がある。
平成30年度は，本研究で提案した簡易物性評価手法を用いて，粒子群最適化手法（PSO：Particle Swarm Optimization）による断熱温度上昇特性の各変数（終局断熱温度上昇量，上昇速度に関する定数）による同定を行うとともに，温度依存性を考慮したマス養生下での直接引張強度について，セメント種別，水セメント比，打込み温度を変化させて実験を行った。また，マス養生及び標準養生供試体による割裂引張試験結果と比較し，養生条件及び試験方法の違いについて検討を行った。さらに，マス養生下での引張ヤング係数の測定を行い，圧縮ヤング係数との比較検討を行った。これらの結果を用いて，マスコンクリート部材内のひび割れ発生の予測解析を行い，従来の設計用値を用いた場合との比較検討を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初予定していた検討ケースに加えて，打込み温度の影響及び実構造物の温度応力をシミュレーションしたTSTM試験装置との比較検討を実施した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成31年度は，簡易物性試験装置を用いて，同一配合条件で繰り返し試験を行い，直接引張強度の再現性について検討するとともに，マスコンクリートの実構造物からコアを採取して，直接引張試験を実施する。さらに，実構造物に使用した材料を用いて簡易物性評価試験による比較検討を行う。
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