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質量・エネルギー・運動量の生成保存と連成移動に関するコンクリート熱力学

研究課題

研究課題/領域番号 05452226
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 土木材料・力学一般
研究機関東京大学

研究代表者

前川 宏一  東京大学, 工学部(試), 助教授 (80157122)

研究分担者 下村 匠  東京大学, 工学部, 講師 (40242002)
研究期間 (年度) 1993 – 1994
研究課題ステータス 完了 (1994年度)
配分額 *注記
6,700千円 (直接経費: 6,700千円)
1994年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1993年度: 4,600千円 (直接経費: 4,600千円)
キーワードコンクリート / 熱力学 / 物質移動 / 水和反応 / セメント / 細孔構造 / 透気性 / 水分移動 / 細孔組織 / 乾燥収縮 / セメント硬化体 / 拡散 / ゲル空隙 / 毛管空隙 / 骨材 / 遷移帯
研究概要

1.質量・エネルギー・運動量の生成保存と連成移動に関する一般化熱力学方程式の構築
a)鉱物組成と自由水量を考慮したセメントの水和反応モデル,b)骨材・セメントペースト及び骨材界面における細孔中の水分移動と質量交換モデル,c)細孔における表面エネルギーモデルの3者を統合する一般化熱力学方程式の構築を行った。質量・エネルギー・運動量の3者全てを,コンクリート微細孔中の環境において一般化した点に,本研究の特徴がある。さらに,構築した一般化方程式を,コンクリート表面での境界条件下において解析するための数値プログラムを,3次元空間に対し開発し,熱力学的に妥当な解を与えることを確認した。
2.一般化熱力学方程式の検証
以下に掲げる実現象を実験的に計測し,これを数値解析によってシュミレーションし,提案した一般化熱力学方程式の検証を行った。これにより,本一般化方程式の精度と適用範囲を把握した。
a)骨材中に空隙を有する人工軽量骨材を使用したコンクリートの乾燥経路と体積収縮
b)絶乾状態のコンクリートに対する液状水,並びに有機液体の吸収過程
c)湿潤状態のコンクリートに対する,窒素ガスの透過抵抗特性
d)一面を真空状態に保ち,他面を液状水に浸した状態での水分移動と温度勾配
e)一日養生後に,実環境に晒したコンクリートの温度分布と含水量分布

報告書

(3件)
  • 1994 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1993 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (22件)

  • [文献書誌] R.P.Chaube: "A study of moisture transport in concrete as a composit material" Proc.of JCI. Vol.16. (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Kishi: "Thermal and mechanical modelling of young concrete based on hydration process of multi-component cement materials21GC02:Proc.of thermal craeking in concrete at early ages" Vol.1. (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.P.Chaube: "multi-phase water movement in concrete as a multi component system" Proc.of 5th Int.ConCreep,RILEM. Vol.1. (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 加藤佳孝: "構成鉱物の水和に基づく若材齢コンクリートの強度発現モデル" コンクリート工学年次論文報告集. Vol.16. (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Shimomura: "Micromechanical model for clrying shrinkage of concrete based on tne distribution function of porocity" Proc.of 5th Int.ConCreep,RILEM. Vol.1. (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 下村 匠: "微視的構機に基づくコンクリートの乾燥収縮モデル" 土木学会論文集. (発表予定). (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.P.Chaube and K.Maekawa: "A study of moisture transport in concrete as a composite material" Proc.of JCI. Vol.16. (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Kishi and K.Maekawa: "Thermal and mechanical modelling of young concrete based on hydration process of multi-component cement materials" Proc.of Thermal Cracking in Concrete at Early Ages. Vol.1. (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.P.Chaube, T.Shimomura and K.Maekawa: "Multi-phase water movement in concrete as a multi-component system" Proc.of Con Creep, RILEM. Vol.1. (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kato and T.Kishi: "Strength development model of young concrete based on hydration of constituent minerals of cement" Proc.of JCI. Vol.16. (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Shimomura and K.Maekawa: "Micromechanical model for drying shrinkage of concrete based on the distribution function of porosity" Proc.of Con Creep, RILEM. Vol.1. (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Shimomura and K.Maekawa: "Drying shrinkage model of concrete based on micromechanical aspects" Proc.of JSCE. (appearing). (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 下村 匠: "微視的機構に基づくコンクリートの乾燥収縮モデル" 土木学会論文集. V(2月号予定). (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 下村 匠: "微視的機構モデルによるコンクリートの乾燥収縮挙動の解析" 土木学会論文集. V(2月号予定). (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 岸 利治: "Thermal and mechanical modeling of young concrete" Thermal Cracking in Concrete at Early ages. 11-18 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 加藤 佳孝: "構成鉱物の水和に基づく若材令コンクリートの強度発現モデル" コンクリート工学年次論文報告集. Vol.16. 503-508 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Rajesh.P.Chaube: "A study on the moisture transport process in concrete" コンクリート工学年次論文報告集. Vol.16. 603-608 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 前川宏一: "鉄筋コンクリート構造の長期健全性に及ぼす要因と耐久設計" 腐食防食協会. 427-430 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 下村匠: "細孔容積分布密度関数に基づくコンクリートの乾燥収縮モデル" コンクリート工学年次論文報告集. No.15 Vol.1. 435-440 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Chaube,R.: "Multi-phase water movement in concrete as a multi-component system" Proc.of RILEM Symp.on Creep and Shrinkage of Concrete. 139-144 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Kishi,T.: "Multi-component model for hydration heat of concrete based on cement mineral compounds" コンクリート工学年次論文報告集. No.15 Vol.1. 1211-1216 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Santhikumar,S.: "Heat generation model for mixed Portland cement,blast furnace slag and fly ash concrete" Proc.of EASEC. 1449-1454 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書

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公開日: 1993-04-01   更新日: 2016-04-21  

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