2014 Fiscal Year Annual Research Report
地震と塩害の影響を受ける橋梁構造の耐震性能評価とライフサイクルマネジメント
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24360185
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
秋山 充良 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (00302191)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 良和 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10283623)
小野 潔 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60324802)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | SMCS / RC構造物 / 耐久性 / 点検・検査 / 部分係数 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
既存構造物は，その現場位置で点検・検査を行うことで，劣化予測に係るパラメータの見直しが可能である．設計時には，供用開始後の30年で，ある一定の腐食ひび割れ発生確率に達すると予想されたものが，その時点の点検で腐食ひび割れが発見されないとなれば，予測に係るパラメータの確率分布が更新され，より確かな情報に基づいた，その後の残存供用期間内の劣化予測が可能となるのである．しかし，この確認のためには，照査を行う者が更新理論などを用いて予測に係るパラメータの確率分布を更新しなければならない．部分係数を用いた新設構造物用の設計式のように，既存構造物が要求される性能をある信頼性水準のもとで確保していることを確認できる部分係数書式の照査式が求められる．
この背景のもと，平成26年度には，点検・検査情報を利用した簡易な耐久信頼性照査式を示した．得られた主な結論は以下の通り．
1) レベルIの水準の信頼性設計法を参考に，耐久信頼性照査を実施する者が更新理論や確率・統計の計算を一切必要とせず，与えられた塩化物イオン濃度分布から定めた表面塩化物イオン濃度と拡散係数，および目標信頼性指標に応じた部分係数のみを用いる耐久信頼性照査式を提示した．
2) 与えられる塩化物イオン濃度分布，地域，海岸線からの距離，あるいはかぶりや水セメント比を様々に変化させた条件で部分係数の試算を行った．部分係数フォーマットで耐久信頼性照査を実施できるように簡単化した結果として，提示した耐久信頼性照査式を満足していても残存供用期間終了時に目標信頼性指標を下回る場合がある．このような場合への対処は，今後の課題として残された．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
解析的な研究については，塩害環境ハザード解析，リスク評価，耐震解析，あるいは構造同定解析など，複数の解析手法をインテグレーションし，マルチハザードを受ける橋梁のライフサイクル解析を可能にするフローを構築してきており，着実な成果を出している．特に，これまでの懸案であった，腐食が空間的に変動する問題への対処法について，Spectral Representation Methodなどの確率場に関する研究，あるいは局所平均・局所分散などの統計的アプローチに関する研究などを基にした空間変動性の表現について目途がたった．
また，実験的な研究としては，鉄筋腐食量の確率場を表現するためのパラメータ同定に用いる実験結果を着実に蓄積，またデータベース化している．
この状況から，研究計画全体として，概ね順調に進展していると自己評価する．
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| Strategy for Future Research Activity |
構築しているライフサイクルマネジメントの各要素技術の高度化を図るため，実験と解析の融合をより一層推進し，数値解析や検査技術の向上を図る予定である．
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| Causes of Carryover |
旅費の一部において，特割にてチケットを購入できたこともあり，26,715円の繰越金が発生した．別に示したように，研究としては，当初の想定通りに着実に消化できており，研究の遅延が原因で繰越金が生じたわけではない．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度も，継続して腐食RC構造物の構造実験を行う予定であり，そこには大量の実験消耗品が必要となる．その購入費用の一部として使用する．
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[Presentation] Reliability of bridges under seismic and tsunami hazards.2014
Author(s)
Akiyama, M. and Frangopol, D. M.
Organizer
Proceedings of the Second International Conference on Vulnerability and Risk Analysis and Management (ICVRAM) and the Sixth International Symposium on Uncertainty, Modeling, and Analysis (ISUMA)
Place of Presentation
Liverpool, UK.
Year and Date
2014-07-14 – 2014-07-16
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