2010 Fiscal Year Annual Research Report
国土安全確保のためのマルチ構造物モニタリングシステムの開発に関する研究
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22360174
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| Research Institution | Public Works Research Institute |
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Principal Investigator |
魚本 健人 独立行政法人土木研究所, 理事長 (80114396)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
勝木 太 芝浦工業大学, 工学部, 教授 (90296830)
伊代田 岳史 芝浦工業大学, 工学部, 助教 (20549349)
穴見 健吾 芝浦工業大学, 工学部, 准教授 (30272678)
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| Keywords | 構造・機能材料 / 土木材料 |
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| Research Abstract |
維持管理を必要とする構造物が急増する中、当時設計された構造物は現在の設計とは大きく異なるため偶発荷重などにより大崩壊を起こしかねない。しかし、そのような構造物は、設計図書や図面、使用材料など不明な点が多い。そこで、本研究では(1)復元設計の高度化の検討、(2)鉄筋位置推定の高度化、(3)使用材料の推定を目的とした。(1)復元設計の高度化においては、ボックスカルバートを対象に建設時の設計基準に準拠し復元設計を実施するとともに、復元された図面をもとに現設計基準による使用性・安全性・耐震性能照査を実施した。その結果、復元設計の高度化においては鉄筋のかぶり厚さ、鉄筋間隔、部材厚さの詳細な情報が必要になること、また対象としたボックスカルバートは現設計基準を満足することが分かった。今後、設計地震動2に対する耐震性能の照査を実施し対外発表を考えている。(2)鉄筋位置の推定精度の高度化においては、電磁誘導法と購入品の電磁波レーダー法とにより鉄筋径とかぶりを変化させた試験体を作製して測定を実施した。その結果、鉄筋間隔の検出は、機器の性能誤差範囲内で測定できるものの、かぶり厚さについては鉄筋径、鉄筋間隔に大きく依存し推定精度が低下することが分かった。特に電磁波レーダー法においては、比誘電率の測定方法に問題があり、高度化するためには比誘電率測定方法の検討を進める必要がある。(3)使用材料推定においては、XRDと購入品のTG-DTAや化学分析等を組み合わせることにより、コンクリートコアからの使用材料と配合推定手法を確立するため、従来の研究成果や土木学会の報告書をもとに推定可能な方法を調査した。混合セメントにおける混和材の有無や置換率について硬化コンクリートからの推定は困難であり、開発には至っていない。一方、劣化因子の固定による水和物の変化は、セメント種類ごとに分析精度の高度化を検討中である。
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