2020 Fiscal Year Annual Research Report
Statistical analysis on moisture fluctuation and steel bar corrosion rate in carbonated concrete based on time-series regression
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20K14880
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| Research Institution | Building Research Institute |
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Principal Investigator |
中田 清史 国立研究開発法人建築研究所, 材料研究グループ, 研究員 (40848941)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | コンクリート / 水分状態 / 温湿度 / 時系列分析 / 鉄筋腐食速度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
コンクリート内の湿度データの評価時に必要な統計処理や湿度変動予測式のモデル形式について検討するとともに，コンクリート内の湿度変動と外部環境との関係性について検討することを目的として，事前に実施した屋外曝露試験により得られたコンクリート内の温湿度データを用いて時系列分析を行った。
コンクリート内の湿度変動を予測するためのモデルとして多変量自己回帰モデルの一種を用いた結果，雨掛かり無し環境のデータについては回帰係数とアメダスデータによりコンクリート内の湿度を良好に予測できる可能性を示した。一方，雨掛かり有り環境のデータについては，液水の移動による湿度変動の影響が大きく，この影響を適切に表現できなかったため，今後モデルの改良が必要であると考えられる。
また，コンクリート内の湿度変動についても状態空間モデルによる分析を行った。この分析ではコンクリート内湿度の変動メカニズムについて整理し，含水率による変動成分と温度による変動成分をそれぞれ分離，推定できる可能性を示した。コンクリートの含水率と湿度はそれぞれ耐久性上異なる意味合いを持つと考えられ，温湿度データのみから両者の変動を推定できる本分析手法は，鉄筋コンクリート部材の耐久性を評価する上で有効な手法であると考えられる。今年度は，推定した含水率成分の妥当性の検証までは行っていないことから，今後含水率データの取得とともに妥当性の検証やモデルの改良を行う。
上記と併せて，温湿度センサー，鉄筋腐食センサー，鉄筋を埋設したモルタル試験体を作製し促進中性化を開始した。今後中性化の進行度合いを確認しながら，温湿度や鉄筋腐食に関わる時系列データの取得を目指す。
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