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高炉スラグ高含有セメントコンクリートの温度ひび割れ制御技術の確立

研究課題

研究課題/領域番号 15H04084
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 建築構造・材料
研究機関鹿島建設株式会社(技術研究所)

研究代表者

閑田 徹志  鹿島建設株式会社(技術研究所), 所幹部, 主席研究員 (40416780)

研究分担者 溝渕 利明  法政大学, デザイン工学部, 教授 (60339504)
濱 幸雄  室蘭工業大学, 工学研究科, 教授 (70238054)
小島 正朗  株式会社竹中工務店 技術研究所, 建設材料部, 主任研究員 (80507244)
佐川 孝広  前橋工科大学, 工学部, 准教授 (90621045)
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
15,210千円 (直接経費: 11,700千円、間接経費: 3,510千円)
2017年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2016年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2015年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円)
キーワード高炉スラグ / マスコンクリート / 温度ひび割れ / 熱膨張係数 / 自己収縮 / 構造材料 / 温度 / 収縮 / 水和解析 / 線膨張係数 / 建築構造・材料 / 若材齢クリープ
研究成果の概要

本研究では,高炉C種セメント(BC)コンクリートの温度ひび割れ抵抗性を明らかにすべく,拘束応力を支配する見掛けの線膨張係数に注目し,炭酸カルシウムや石膏などの少量混合成分の増量により,これを大幅に低減できることを見出した。さらに,BCコンクリートの水和物の定量分析を行い,特に温度履歴ピーク後において,自己収縮を増大させ見掛けの線膨張係数を増大させるモノサルフェートの生成を抑制する材料構成を見出し,ひび割れ抵抗性をさらに高めたBCコンクリートを提案した。また、線膨張係数の時間変化について検討し,時間依存性について数式化を行い,温度応力を精度よく予測できる3次元FEM解析方法を初めて提案した。

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

    (26件)

すべて 2018 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 15件、 オープンアクセス 7件、 謝辞記載あり 7件) 学会発表 (11件)

  • [雑誌論文] 高炉スラグ高含有セメントの水和反応と空隙構造特性2018

    • 著者名/発表者名
      佐川孝広,門間永悟
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文報告集

      巻: 40

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Apparent Coefficient of Thermal Expansion for Evaluating Volume Change of Early-age Concrete2018

    • 著者名/発表者名
      D. Qiao, A. Ogawa, M. Kojima, D. Tsuji
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文報告集

      巻: 40

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高炉スラグセメントコンクリートの収縮特性に水和生成物が及ぼす影響に関する実験検討2018

    • 著者名/発表者名
      閑田徹志,百瀬晴基,石関浩輔,佐川孝広
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文報告集

      巻: 40

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental Study for Effects of Hydrate Products on Shrinkage Behavior in Low Volume Blast Furnace Slag Cement Concrete2018

    • 著者名/発表者名
      T. Kanda, H. Momose, K. Ishizeki and T. Sagawa
    • 雑誌名

      The 14th International Conference on Concrete Engineering and Technology

      巻: 未定

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Study on the Influence of Minor Constituents in Blast Furnace Slag Rich Cement on the Thermal and Mechanical Properties of Concrete2018

    • 著者名/発表者名
      T. Mizobuchi K. Ishizeki, T. Sagawa and T.Kanda
    • 雑誌名

      J. of Advanced Concrete Technology

      巻: 16

    • NAID

      130007558464

    • 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] 高炉スラグ高含有結合材を用いたコンクリートの圧縮強度特性2017

    • 著者名/発表者名
      依田和久,全振煥,閑田徹志,百瀬晴基,田中秀樹
    • 雑誌名

      日本建築学会技術報告集

      巻: 23 号: 54 ページ: 363-368

    • DOI

      10.3130/aijt.23.363

    • NAID

      130006891475

    • ISSN
      1341-9463, 1881-8188
    • 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] 高炉スラグ高含有セメントを用いたコンクリートのクリート係数予測式の一提案2017

    • 著者名/発表者名
      石関浩輔,閑田徹志,全振煥,溝渕利明
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文報告集

      巻: 39 ページ: 1327-1333

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高炉スラグ高含有セメントに含まれる少量混合材がマス養生下でのコンクリートの熱特性に与える影響に関する一考察2017

    • 著者名/発表者名
      溝渕利明,石関浩輔,佐川孝広,閑田徹志
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文報告集

      巻: 39 ページ: 1327-1333

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高炉スラグ高含有結合材を用いたコンクリートの圧縮強度特性2017

    • 著者名/発表者名
      依田和久,全振煥,閑田徹志,百瀬春基,田中秀樹
    • 雑誌名

      日本建築学会技術報告集

      巻: 23

    • NAID

      130006891475

    • 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] 高炉スラグ高含有セメントを用いたコンクリートのクリープ係数予測式の一提案2017

    • 著者名/発表者名
      石関浩輔,閑田徹志,全振煥,溝渕利明
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文報告集

      巻: 39

    • 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] 高炉スラグ高含有セメントに含まれる少量混合材がマス養生下でのコンクリートの熱特性に与える影響に関する一考察2017

    • 著者名/発表者名
      溝渕利明,石関浩輔,佐川孝広,閑田徹志
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文報告集

      巻: 39

    • 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] Impacts of Trace Additives and Early-Stage Curing Conditions on the Shrinkage Cracking Resistance of Blast-Furnace Slag Cement Concrete2016

    • 著者名/発表者名
      Kanda, T., Momose, H., Ishizeki, K., Imamoto, K. and Kiyohara, C
    • 雑誌名

      Journal of Advanced Concrete Technology

      巻: 14 ページ: 474-487

    • NAID

      130005263056

    • 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] Study on Resistant Properties for Cracking Caused by Shrinkage with Volume Change of Concrete with High Volume Blast Furnace Slag Cement2016

    • 著者名/発表者名
      Jun-ichi Arai, Kosuke Ishizeki, Tetsushi Kanda, Masaro Kojima, and Toshiaki Mizobuchi
    • 雑誌名

      Proceedings of 4th international conference in Sustainable Construction Materials and Technologies

      巻: 1 ページ: 1-8

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Experimental Study of Structural Concrete Strength in Massive Concrete Elements made of New High-Volume BFS Cement2016

    • 著者名/発表者名
      Kohsuke Ishizeki, Tetsushi Kanda, Kazuhisa Yoda, Masarou Kojima, and Toshiaki Mizobuchi
    • 雑誌名

      Proceedings of 4th international conference in Sustainable Construction Materials and Technologies

      巻: 1 ページ: 9-16

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Quantitative Evaluation of Crack Resistance Mechanism of Blast Furnace Slag Blended Cement Concrete via Restrained Shrinkage Stress Analysis2015

    • 著者名/発表者名
      Tetsushi Kanda, Haruki Momose, Kei-ichi Imamoto, Chizuru Kiyohara, and Kohsuke Ishizeki
    • 雑誌名

      Journal of Advanced Concrete Technology

      巻: 13 ページ: 421-437

    • NAID

      130005099999

    • 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 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Variations of internal strain and relative humidity of concrete member made with slag cement2018

    • 著者名/発表者名
      D.Qiao
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 高炉スラグ高含有セメントを用いた高強度コンクリート(Fc36N/mm2)の水セメント比の一検討2017

    • 著者名/発表者名
      依田和久,全振煥,閑田徹志,田中秀樹,齊藤和秀,玉木伸二
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      広島工業大学
    • 年月日
      2017-08-31
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 高炉スラグ高含有コンクリートの特性に及ぼす高温履歴と湿分供給の影響に関する研究 その1:室内実験2017

    • 著者名/発表者名
      小島正朗,小川亜希子,辻大二郎,閑田徹志
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      広島工業大学
    • 年月日
      2017-08-31
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 高炉スラグ高含有セメントの高温履歴下での水和反応に及ぼす無水石こうと石灰石微粉末の影響2017

    • 著者名/発表者名
      佐川孝広、九里竜成、石関浩輔、閑田徹志
    • 学会等名
      セメント技術大会
    • 発表場所
      東京 ホテルメトロポリタン
    • 年月日
      2017-05-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 高炉スラグ含有セメントを用いた高強度コンクリート(Fc36N/mm2)の水セメント比の一検討2017

    • 著者名/発表者名
      依田和久
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 高炉スラグ高含有コンクリートの特性に及ぼす高温履歴と湿分供給の影響に関する研究その1:室内実験2017

    • 著者名/発表者名
      小島正朗
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 高炉スラグ高含有セメントの高温履歴下での水和反応に及ぼす無水石こうと石灰石微粉末の影響2017

    • 著者名/発表者名
      佐川孝広
    • 学会等名
      セメント技術大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 高炉スラグ高含有セメントを用いたコンクリートのクリープ特性に関する基礎検討2016

    • 著者名/発表者名
      石関浩輔,閑田徹志,小島正朗,溝渕利明
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      福岡大学
    • 年月日
      2016-08-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 高炉スラグ高含有セメントを用いたコンクリートの夏期の構造体強度補正値2016

    • 著者名/発表者名
      依田和久,全振煥,閑田徹志,田中秀樹,齊藤和秀,玉木伸二
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      福岡大学
    • 年月日
      2016-08-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 高炉スラグ微粉末・高炉セメントを用いたコンクリートの特性に関する実験(その5)結合材の種類が及ぼす影響2016

    • 著者名/発表者名
      小島正朗,辻大二郎,佐藤幸惠,鹿毛忠継,野口貴文,閑田徹志,檀 康弘,齊藤和秀
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      福岡大学
    • 年月日
      2016-08-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 高炉スラグ微粉末・高炉セメントを用いたコンクリートの特性に関する実験 (その6) 構造体コンクリート中のひずみ特性2016

    • 著者名/発表者名
      閑田徹志,佐藤幸恵,百瀬晴基,鹿毛忠継,野口貴文,小島正朗,檀 康弘,齊藤和秀
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      福岡大学
    • 年月日
      2016-08-24
    • 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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