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鉄筋腐食によるコンクリートの内部ひび割れと表面ひび割れの関係評価

研究課題

研究課題/領域番号 15H04033
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 構造工学・地震工学・維持管理工学
研究機関名古屋大学

研究代表者

中村 光  名古屋大学, 工学研究科, 教授 (60242616)

研究分担者 三浦 泰人  名古屋大学, 工学研究科, 助教 (10718688)
山本 佳士  名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (70532802)
研究協力者 DI Qiao  
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円)
2017年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2016年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2015年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
キーワード鉄筋腐食 / 腐食長さ / 腐食速度 / 表面ひび割れ幅 / 内部水平ひび割れ長さ / 剛体バネモデル / かぶり剥落 / 腐食ひび割れ / 内部ひび割れ / 表面ひび割れ / 腐食生成物の移動 / 海水暴露実験 / 剥離強度 / 電食実験 / 腐食ひび割れ幅 / 落下リスク / 局部腐食 / 時間依存挙動 / 腐食膨張ひび割れ / かぶり
研究成果の概要

コンクリート中の鉄筋腐食による内部ひび割れと表面ひび割れの進展挙動を実験ならびに数値解析により明らかにした。実験では、鉄筋径、鉛直かぶり、水平かぶり、腐食長さ、腐食速度などの要因による表面ひび割れ幅と内部ひび割れ挙動を明らかにした。一方、数値解析では、実験挙動を精度よく再現できる剛体バネモデルに基づく手法により、各種要因の数値解析実験を行い、解析結果から内部の水平ひび割れ長さや表面ひび割れ幅と腐食量の関係を評価できる式を作成した。さらに、腐食速度やコンクリート片の落下の危険性を評価する解析手法を開発した。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 7件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 3件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Analysis of Corrosion-Induced Crack Propagation of RC Members Modeling by Corrosion Expansion Pressure Around Beam Element2017

    • 著者名/発表者名
      Cong Luyen Nguyen,中村光,三浦泰人,山本佳士
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集

      巻: 39 ページ: 961-966

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 電磁波レーダを用いた鉄筋腐食に伴う内部ひび割れの検出に関する基礎的研究2017

    • 著者名/発表者名
      多田祐希,三浦泰人,中村光
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集

      巻: 39 ページ: 1771-1776

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Modeling of Corrosion-Induced Damage in Reinforced Concrete Considering Electro-Mechanical Coupling2016

    • 著者名/発表者名
      Di Qiao,Hikaru Nakamura,Yoshihito Yamamoto,Taito Miura
    • 雑誌名

      Journal of Advanced Concrete Technology

      巻: 14 号: 11 ページ: 664-678

    • DOI

      10.3151/jact.14.664

    • NAID

      130005279581

    • ISSN
      1346-8014, 1347-3913
    • 年月日
      2016-11-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Crack patterns of concrete with a single rebar subjected to non-uniform and localized corrosion2016

    • 著者名/発表者名
      Di Qiao,Hikaru Nakamura,Yoshihito Yamamoto,Taito Miura
    • 雑誌名

      Construction and Building Materials

      巻: 116 ページ: 366-377

    • DOI

      10.1016/j.conbuildmat.2016.04.149

    • NAID

      120005868246

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Geometric parameters relating corrosion penetration to surface crack width2016

    • 著者名/発表者名
      Di Qiao,Hikaru Nakamura,Yoshihito Yamamoto,Taito Miura
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集

      巻: 38 ページ: 1143-1148

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 打音法による模擬ひび割れおよび腐食ひび割れを有するコンクリートの打撃応答特性値の評価2016

    • 著者名/発表者名
      水野敦大, 三浦泰人, 鈴木理絵, 中村光
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集

      巻: 38 ページ: 2109-2114

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Experimental and analytical evaluation of concrete cover spalling behavior, Journal of Structural Engineering2015

    • 著者名/発表者名
      Di Qiao, Hikaru Nakamura, Yoshihito Yamamoto,Taito Miura
    • 雑誌名

      Journal of Structural Engineering

      巻: 61A ページ: 707-704

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analysis of effects of non-uniform corrosion on concrete cracks propagation2015

    • 著者名/発表者名
      Di Qiao, Hikaru Nakamura, Yoshihito Yamamoto, Taito Miura
    • 雑誌名

      Proceedings of the Japan Concrete Institute

      巻: 37 ページ: 961-966

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 4年間海洋環境下に暴露したひび割れを有するRC部材中の鉄筋腐食の進行性2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤正俊、加藤誠司、中村光、三浦泰人、Di Qiao
    • 雑誌名

      コンクリート構造物の補修,補強,アップグレード論文報告集

      巻: 15 ページ: 47-52

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 鉄筋腐食によるコンクリート片の剥離強度および剥離領域解析手法の開発2018

    • 著者名/発表者名
      大島直樹,中村光,山本佳士,三浦泰人
    • 学会等名
      平成29年度土木学会中部支部研究発表会講演概要集
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Development of Simulation Method for Crack Propagation and Corrosion Products Movement During Rebar Corrosion Process2017

    • 著者名/発表者名
      中村光,Zhara Amalia, Qiao Di
    • 学会等名
      土木学会第72回年次学術講演集
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 上面鉄筋が腐食したRC床版の腐食ひび割れ進展と耐荷力の解析的研究2016

    • 著者名/発表者名
      石黒裕崇
    • 学会等名
      土木学会年次学術講演会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2016-09-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Experimental and Numerical Evaluation of Corrosion Induced Crack of Concrete2016

    • 著者名/発表者名
      Hikaru Nakamura
    • 学会等名
      5th ASEP Convention on Concrete Engineering Practice and Technology
    • 発表場所
      Manilla, Philippins
    • 年月日
      2016-05-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] :Evaluation method of corrosion-induced damage considering electro-mechanical coupling2015

    • 著者名/発表者名
      HIKARU NAKAMURA
    • 学会等名
      SSCS 2015 Numerical Modeling - Strategies for Sustainable Concrete Structures,
    • 発表場所
      Rio de Janeiro,Brazil
    • 年月日
      2015-12-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Modelling the Electric Corrosion of Rebar in Concrete Considering Electro-Mechanical Coupling2015

    • 著者名/発表者名
      Qiao, Di
    • 学会等名
      CONCREEP 10
    • 発表場所
      Wien, Austria
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Modeling of crack and its impact to structure2015

    • 著者名/発表者名
      HIKARU NAKAMURA
    • 学会等名
      Systemization of concrete science and technology through multi-scale modeling
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2015-07-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ADVANCED STRUCTURAL ANALYSIS OF CONCRETE STRUCTURES-Application to safety and durability evaluation of RBSM2015

    • 著者名/発表者名
      HIKARU NAKAMURA
    • 学会等名
      International Conference on Advances in Structural and Geotechnical Engineering,
    • 発表場所
      Hurghada, Egypt
    • 年月日
      2015-04-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [備考] 名古屋大学 材料形態学グループ コンクリート研究室

    • URL

      http://concrete-lab.civil.nagoya-u.ac.jp/homepage/j/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 名古屋大学 材料形態学グループ コンクリート研究室

    • URL

      http://concrete-lab.civil.nagoya-u.ac.jp/homepage/j/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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