2014 Fiscal Year Research-status Report
硫酸作用を受けたセメント系材料のミクロ-メソレベルの緻密化・膨張破壊モデルの開発
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26820177
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
三浦 泰人 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10718688)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 硫酸による劣化 / 有限体積法 / RBSM / メソレベル / 物理化学的性質 / 力学的性質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度の研究内容を実験的検討および解析的検討にわけて以下に記載する。
【実験的検討】
本年度の実験計画においては、ミクロ・メソレベルの力学試験を遂行することを計画していた。これらの力学試験を行う載荷装置を購入したが、ミクロレベルの力学試験に必要な治具の作製が金銭的に困難であったため、メソレベルの力学試験と同領域における緻密化・膨張破壊モデルの構築に従事した。その結果、硫酸による緻密化過程と膨張破壊過程の影響を内在したメソレベルの領域の力学モデルを構築した。
【解析的検討】
実験的検討の成果を受けて、当初平成28年度実施予定であった化学－力学連成解析の開発を行った。有限体積法により硫酸による劣化に伴って変化する物理化学的性質（水和物、析出物、空隙率、pH、硫酸イオン濃度）を算出し、この結果から構築した力学モデルにより力学的性質（弾性係数、引張強度、破壊エネルギー、せん断強度）の時空間的な変化に変換して、RBSMのバネに導入した。これにより、硫酸によって変化するセメント材料の力学特性を算出可能な解析システムを構築した。
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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
研究実績の概要において前述のとおり、当初の計画のミクロレベルの力学試験が遂行できなかったことから、本年度はメソレベルの力学試験、緻密化・膨張破壊モデルの構築、化学―力学連成解析の開発を行った。
計画は前後する形となったものの、全体の計画を考慮するとおおむね順調であると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成26年度に、メソレベルの領域における力学試験、緻密化・膨張破壊モデルの構築、化学－力学連成解析の開発を行い、本研究の一連の骨組みが完成した。
平成27年度は、ミクロレベルの力学試験を行うことで、ミクロレベルからメソレベルの領域にまで適用可能な緻密化・膨張破壊モデルと化学－力学連成解析の構築を目指す。
平成28年度は、マクロレベルの力学試験を行うことで、化学－力学連成解析の検証を行う。
また、国内外の論文にて各年度内に得られた成果を公表する。
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