2021 Fiscal Year Annual Research Report
実施工に寄与するポーラスコンクリートの実践的品質管理技術の提案
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19K04710
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| Research Institution | Gifu City Women's College |
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Principal Investigator |
畑中 重光 岐阜市立女子短期大学, その他部局等, 学長 (00183088)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坂本 英輔 広島工業大学, 工学部, 准教授 (40583539)
額 日登敖其尓 東京理科大学, 工学部建築学科, 助教 (50880770)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ポーラスコンクリート / 透水性コンクリート / 空隙率 / 非破壊検査 / 品質管理 / 超音波速度法 / 動弾性係数 / 固有振動数 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ポーラスコンクリート(以下、POC)は、内部に連続空隙を有し、透水性、植栽性など、多様な性能を期待できる新しい社会基盤材料である。本申請は、研究代表者らのこれまでの長期にわたる研究の延長線上にある。すなわち、住環境の改善、都市型水害の軽減などへのPOCの応用を、実践的でより信頼性のある段階へス テップアップさせようとするものである。本研究では、POCを製造した後の現場対応工程(運搬、締固め、など)における品質変化について、そのメカニズムを明確に把握し、品質確保のための新たな技術・方策を提示する。
令和3年度(最終年度)は、既往および本申請の研究結果に基づき、各種条件下でのPOC構造体の品質保証という観点から、現場における空隙率推定について簡易で実用的な手法について検討した。
すなわち、検討した推定手法としては、打音法、超音波速度法、AIによる画像認識の３種類である。比較検討の結果、打音法によるによる推定では、周波数スペクトル(FFT)分析結果に基づく一次固有周期が部材の形状寸法や(境界)支持条件によって異なることから、現場で実用するには条件設定が容易ではないこと、超音波速度法による推定では、電源を必要とするものの、装置が準備できれば現場での実用性に優れていること、AI画像認識による推定では、POC部材表面の画像に加えてPOC内部の空隙との関係に影響する諸条件の情報を与える必要があり、さらなる研究が必要であること、などが明らかになった。
以上の研究成果に基づき、現時点では、現場POCの空隙率推定手法として超音波速度法(表面法)を用いることが現実的であるという結論を得た。その精度を確保するため、POC内部の超音波の伝搬経路についても実験的に検討し、普通コンクリートとは異なる興味深い事実をた。得られた成果については、今後論文として公表する予定である。
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