2015 Fiscal Year Annual Research Report
腐食ひび割れプロファイルに基づく鉄筋コンクリート内部の鋼材腐食プロファイルの推定
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25871031
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| Research Institution | Nagaoka National College of Technology |
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Principal Investigator |
村上 祐貴 長岡工業高等専門学校, 環境都市工学科, 准教授 (70509166)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 鉄筋腐食 / 腐食ひび割れ幅 / 腐食量 / 腐食膨張挙動 / コンクリートの拘束圧 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，塩害により鉄筋腐食を生じたRC構造物の維持管理優先度の意思決定に極めて重要な指標となる鋼材腐食プロファイル（腐食量・腐食領域）を，腐食膨張挙動に対するコンクリートおよび補強筋の抵抗度（拘束圧）が鉄筋腐食量と腐食ひび割れ幅に及ぼす影響を定量化することで，定期点検業務の中で比較的容易に取得可能な，かぶりコンクリートの腐食ひび割れプロファイル（幅・発生領域）から推定する手法の構築を行った。
平成27年度では平成26年度までの要素試験体（150mm×150mm×150mm）に比べて，試験体長さを延長した試験体（150mm×150mm×1000mm）を作製した。電食により促進腐食実験を実施し，腐食膨張挙動に対するコンクリートの拘束圧および補強筋の拘束圧に基づいて，かぶりコンクリートの腐食ひび割れ幅と鉄筋腐食量の関連付けを行った。
平成26年度までの静的破砕剤を用いた腐食膨張模擬実験により，補強筋の拘束圧には影響範囲が存在し，影響範囲が重なり合う領域の拘束圧は，各補強筋の拘束圧を重ね合わせることで評価可能であることを明らかにした。平成27年度での実験によって補強筋直上の拘束効果は補強筋の拘束効果の相互影響によって，補強筋直上における主鉄筋軸方向の腐食ひび割れ幅は，主鉄筋が同一腐食率であっても，補強筋間隔によって異なことが明らかとなった。
以上の知見に基づき，任意の位置におけるかぶり面の腐食ひび割れ幅から当該位置での腐食膨張挙動に対するコンクリートの拘束圧および補強筋の拘束圧を算出し，この拘束圧を腐食鉄筋に外圧として作用させ，中空円筒理論に基づき鉄筋腐食量を算出する方法を提案した。
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