ASRが生じたPC部材の構造性能評価に資する劣化状態の定量化に関する研究

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K04653
• Research Institution: Kansai University
• Principal Investigator: 上田 尚史 関西大学, 環境都市工学部, 准教授 (20422785)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 寺澤 広基 大阪大学, 工学研究科, 助教 (50750246)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: ASR膨張 / 材料劣化 / 異方性 / 漏洩磁束法 / プレストレスロス

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、ASRによるPC部材の異方的な膨張挙動、異方的な膨張に伴う材料劣化を実験的に定量化するとともに、漏洩磁束法によりプレストレス力の低下挙動を明らかにするものである。2020年度は、PC部材の膨張の異方性を把握するとともに、膨張に伴う力学特性の変化についての基礎的なデータを取得した。また、PC鋼材の張力変化について漏洩磁束法によるデータ取得を試みた。併せて、反応性骨材の膨張挙動に関する基礎的な実験を行った。その結果、以下の成果が得られた。
成果１：ポストテンションPC供試体を用いた膨張試験を行った結果、プレストレスの大きさに伴い、プレストレス導入方向の膨張が抑制されるとともに、プレストレス導入直交方向の膨張は増加することが確認された。体積膨張量で比較するとプレストレスの大きさに依らず、いずれも同程度の膨張量となることが確認された。
成果２：ポストテンションPC供試体を用いた供試体の材料劣化について、静弾性係数の変化に着目した載荷試験を実施した。その結果、プレストレスにより膨張が抑制される場合には、静弾性係数の低下も抑制される傾向がみられた。
成果３：プレテンションPC供試体の膨張試験を開始したものの、内部鋼材のひずみを適切に計測することができず、実験自体のやり直しが必要となった。
成果４：非反応性骨材の違いにより、膨張挙動が若干異なること、促進養生の開始時期の違いにより膨張挙動が異なる傾向にあることを確認した。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

理由としては、反応性骨材の種類の違いによる検討を行うことができなかった点、ならびにプレテンション部材については、信頼できるデータを取得することができず、再度実験をやり直す必要が生じた点が挙げられる。

Strategy for Future Research Activity

2021年度は異なる産地の反応性骨材を用いた場合における膨張の異方性について確認するとともに、材料劣化の異方性について検討する。また、プレテンション部材のプレストレストの経時変化について漏洩磁束法を用いて検討する。

Causes of Carryover

2020年度には実験を計画通りに進めることができなかったためである。繰り越し金については、2021年度の実験消耗品のために使用する。