2014 Fiscal Year Annual Research Report
ひび割れ修復機能を持つ超長寿命コンクリート系複合材料及び構造システムの開拓と展開
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24360226
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
荒木 慶一 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50324653)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
SANJAY PAREEK 日本大学, 工学部, 准教授 (20287593)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 自己修復 / コンクリート / 超弾性合金 / 鉄筋 / 腐食 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は下記の二つの研究課題について実験研究を行うとともに，コンクリート工学，材料工学分野の国内外の学術専門誌に査読付論文として成果を公表した。また，上記専門分野の国内外の学会（建築学会，コンクリート工学会）大会及びインドの技術者協会及び日本建築学会近畿支部の構造力部会シンポジウムにおける招待講演や，特許出願を通じて成果を公表した。
■自己修復システムを付与したモルタルの鉄筋腐食に対する抵抗性の検討
本研究では,ひび割れの自己修復機能を有するモルタルの耐久性向上を目的として,モルタル内部に設けたネットワークに撥水及び遮塩機能を有するシラン系含浸材を注入し,ネットワーク及び鉄筋の周辺に劣化因子からの保護層を形成させた。さらに,ひび割れを発生させて自己修復を行った後,塩水浸漬による乾湿繰り返し試験を行った。その結果,モルタル表面からのCl-の浸透が抑制されることを確認した。また,自己修復により,ひび割れが閉塞され,鉄筋腐食の抑制と共に曲げ強度の回復を確認した。
■自己修復システムによる超弾性合金を用いたRC梁部材の開発
既往の研究において,超弾性合金（以下,SEA又は金）を引張側主筋に代替することで,RC梁部材の形状回復及びひび割れ閉塞を確認した。本研究では,発生したひび割れを検知し,自動的に修復を行う自己修復コンクリート用システム（以下, Auto Self-Repairing System ASRS）を開発し,引張側主筋にSEAを用いたRC梁部材の曲げ試験を行った。その結果,SEAの特性により,除荷後の変形回復率が高くなり,ひび割れの自己修復が容易に行う事が出来た。又,ASRSを用いる事で常時ひび割れをセンサー監視する事により，ひび割れの検出から補修剤の注入までの過程を完全自動化で素早く行う事が可能となった。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Feasibility of externally activated self-repairing concrete with epoxy injection network system and Cu-Al-Mn superelastic alloy reinforcing bars2014
Author(s)
Pareek, S., Shrestha, K.C., Suzuki, Y., Omori, T., Kainuma, R., Araki, Y.
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Journal Title
Smart Materials and Structures
Volume: 23
Pages: 105027
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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