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レーザー振動計を利用した構築物の欠陥部検知診断技術の開発研究

研究課題

研究課題/領域番号 12555162
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 建築環境・設備
研究機関新潟大学

研究代表者

岩瀬 昭雄  新潟大学, 工学部, 教授 (30114391)

研究分担者 横田 明則  リオン(株), 技術統括部, 副部長(研究職)
大嶋 拓也  新潟大学, 工学部, 助手 (40332647)
土井 希祐  新潟大学, 工学部, 助教授 (60134954)
安岡 博人  三井建設, 技術研究所, 建築研究開発部部長(研究職)
研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
10,600千円 (直接経費: 10,600千円)
2001年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2000年度: 8,700千円 (直接経費: 8,700千円)
キーワードひび割れ / 剥離 / コンクリート / 振動 / レーザー振動計 / ディジタル信号処理 / 非破壊検査 / 非破壊診断 / 振動応答 / 超音波 / 放射温度計
研究概要

コンクリート構築物に生じるひび割れや剥離の欠陥部を模した試験体を対象として、欠陥部周辺の振動伝搬枠性に一様でない変化を生じることを根拠として、深さ10mm〜40mmの比較的浅い溝を有するコンクリートブロックひび割れ試験体ならびに剥離の厚さ20mmの片持ちばり型と隠蔽型のコンクリートブロック剥離試験体を製作して振動応答を詳しく調べた。
この場合、まず、加振法として圧電ブザー素子が広い周波数範囲の振動励振に有効であることを明らかにした。また、受振方法として受振位置の移動が容易になり広く高い周波数範囲にも感度を有するレーザー振動計を用いる試験法を検討した。その結果、剥離の例では可聴周波数領域で健全部に比べ欠陥部で振動応答がかなり強まる、すなわち振動しやすいことが判明した。ひび割れの例では、超音波領域において、ひび割れを越えると振動振幅が弱まり、深さ20mm以上となれば、数十kHz、以上の周波数での位相遅延が数千度と大きく変化することが判明した。以上のことから、建築物の壁などの表面剥離は比較的容易に検知可能であり、ひび割れ検知はそれ以上の工夫が必要と判断された。ひび割れ検知に関しては、加圧型移動加振装置の導入とレーザー振動計を2チャンネル化による近接2受振点間の振動振幅や位相変化を手がかりに検知する手法が実用面からみて有効であることを明らかにした。これらひび割れに関する結果は、実際の壁面等へも適応試験を行い有効性の一端を確認している。また、現状の研究段階ではひび割れ深さについて振動による分析のみでは定量化は不可能と判断し音波による定量化の試みを行い、深さや幅が限定的ではあるが、定量化の可能性が伺える結果を得た。

報告書

(3件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (21件)

  • [文献書誌] 岩瀬昭雄, 小林弘樹, 安岡博人: "レザー振動計によるコンクリート構築物の欠陥部の非破壊検査法について-移動型加振法による実用化の検討-"日本音響学会騒音振動研究会 資料. N2202-2. 1-8 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 岩瀬昭雄, 小林弘樹, 安岡博人: "コンクリート構築物のひび割れ深さの計測について-音波利用の可能性の検討-"日本音響学会春季研究発表会講演論文集. II. 825-826 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Teruo lwase, Yutaka Mahide, Tukasa Abe, Mareyasu Doi: "Vibration propagation characteristics around defective part on concrete structure -Experiments on diagnosis based on phase delay in vibration response-"Acoustical Science and Technology. Vol.22, No.5. 383-385 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 小林 弘樹, 岩瀬 昭雄: "移動型加振法と振動応答観測によるコンクリート構造物の非破壊診断法の検討"日本建築学会大会(関東)学術講演梗概集. d環境. 295-296 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 岩瀬昭雄, 小林弘樹: "コンクリート構築物の欠陥部の検知診断法の改善について-可動加振源と2チャンネル受振法の適用-"日本音響学会秋季研究発表会講演論文集. II. 813-814 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山下和博, 土井希祐: "赤外線法によるRC柱の鋼板補強の検査法に関する研究"コンクリート工学年次論文報告集. 22-1. 397-402 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Teruo IWASE, Hiroki KOBAYAHI and Hirohito YASUOKA: ""On a non-destructive diagnostic method of the concrete structure by using laser vibrometer. -study for practical use by movable vibration exciter.-""Technical Committee on Noise and Vibration of Acoustical Society of Jpn. Material. N2002-02. 1-8 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Teruo IWASE, Hiroki KOBAYASHI and Hirohito YASUOKA: ""Nondestructive measurement methods for clack depth on concrete structure ; Application of sound resonance phenomenon.""Proc. Spring meeting, Acoust. Soc. Jpn.. 2. 825-826 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Teruo IWASE, Yutaka Mahide, Tukasa Abe and Mareyasu Doi: ""Vibration propagation characteristics around defective part on concrete structure -Experiments on diagnosis based on phase delay in vibration response-""Acoustical Science and Technology. Vol. 22, No. 5. 383-385 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] KOBAYAHl Hiroki, and IWASE Teruo: ""Non-destructive detection method for clacks on concrete structure by using movable vibration exciter""Proc. Annual Meeting of Architectural Institute of Jpn.. 295-296 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Teruo Iwase and Hiroki KOBAYAHI: ""An improvement of the non-destructive detection method for clacks on concrete structure ; Application of movable exciter and two channel vibration receiving method""Proc. Autumn meting, Acoust. Soc. Jpn.. 2. 813-814 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] YAMASHITA Kazuhiro. DOI. Mareyasu: ""Study on the Inspecting Method for Reinforcing RC Columns by Rolling Steel Plate in the Thermography Method""Proceedings of the Japan Concrete Institute. Vol. 22 No. 1. 397-402 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 岩瀬昭雄, 小林弘樹, 安岡博人: "レザー振動計によるコンクリート建築物の欠陥部の非破壊検査法について-移動型加振法による実用化の検討-"日本音響学会騒音振動研究会 資料. N2002・2. 1-8 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 岩瀬昭雄, 小林弘樹, 安岡博人: "コンクリート建築物のひび割れ深さの計測について-音波利用の可能性の検討-"日本音響学会春季研究発表会講演論文集. II(発表予定). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Teruo Iwase, Yutaka Mahide, Tukasa Abe, Mareyashu Doi: "Vibration propagation characteristics around defective part on concrete structure - Experiments on diagnosis based on phase delay in vibration response-"Acoustical Science and Technology. Vol.22, No.5. 383-385 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 小林弘樹, 岩瀬昭雄: "移動型加振法と振動応答観測によるコンクリート構造物の非破壊診断法の検討"日本建築学会大会(関東)学術講演梗概集. d環境. 295-296 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 岩瀬昭雄, 小林弘樹: "コンクリート構築物の欠陥部の見地診断法の改善について-可動加振源と2チャンネル受振法の適用-"日本音響学会秋季研究発表会講演論文集. II. 813-814 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 岩瀬昭雄: "コンクリート構築物の欠陥部周辺の振動伝搬特性-位相変化に着目した診断計測法について-"日本音響学会秋期研究発表会講演論文集. II. 637-638 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 岩瀬昭雄: "レザー振動計を用いたコンクリート構築物の欠陥部周辺の振動応答の観測"日本音響学会 騒音・振動研究会資料. N-2001-05. 1-10 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 岩瀬昭雄: "振動応答特性測定によるコンクリート壁体の欠陥部検出"日本音響学会春季研究発表会講演論文集. II. 961-964 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 山下和博: "赤外線法によるRC柱の鋼板補強の検査方法に関する研究"コンクリート工学年次論文報告集. 22巻1号. 397-402 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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