2009 Fiscal Year Annual Research Report
時間依存型構造解析手法の高精度化と耐久性照査技術への応用
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20560432
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
中村 光 Nagoya University, 工学研究科, 教授 (60242616)
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| Keywords | 剛体バネモデル / トラスモデル / 塩害 / 腐食ひび割れ / 火害 / 爆裂 / 蒸気圧応力 |
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| Research Abstract |
独自に開発した3次元剛体バネモデルを用いる時間依存型構造解析手法を高度な耐久性照査技術として利用するために、腐食ひび割れ解析と火害解析に適用する際の高精度化を行い、以下の結論を得た。
(1)鉄筋腐食解析の高精度化
鉄筋の局部腐食を考慮した腐食膨張モデルならびに腐食生成物進展モデルを開発し、鉄筋の腐食ひび割れ進展挙動を精度よく評価できる手法へと拡張した。また、(1)かぶり・鉄筋間隔などの幾何学的条件、(2)鉄筋の腐食範囲、などがひび割れ進展挙動に大きく影響することを電食実験ならびに開発した手法を用いた数値解析により明らかにした。さらに、従来考えられていなかった新たな内部ひび割れ進展挙動を明確に示すとともに、各種要因と腐食ひび割れ幅の関係、内部ひび割れと表面隆起量の関係を明らかにした。
(2)火害解析の高精度化
高温履歴下の温度・水分移動などの材料モデルの高精度化を行い、小型スラブ供試体の火災時の一回の爆裂現象までは概ね定量的に評価可能にした。また、内部蒸気圧生成と爆裂現象の関係について検討し、特にポリプロピレン繊維による爆裂防止現象を数値解析的に示した。
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