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海洋コンクリート中の鉄筋腐食分布の空間構造評価に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 18360221
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
研究機関独立行政法人港湾空港技術研究所

研究代表者

横田 弘  独立行政法人港湾空港技術研究所, LCM研究センター, センター長 (50344312)

研究分担者 岩波 光保  独立行政法人港湾空港技術研究所, 地盤・構造部, 主任研究官 (90359232)
加藤 絵万  独立行政法人港湾空港技術研究所, LCM研究センター, 主任研究官 (90371765)
下村 匠  長岡技術科学大学, 工学部, 准教授 (40242002)
研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
16,310千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 2,010千円)
2007年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
2006年度: 7,600千円 (直接経費: 7,600千円)
キーワードコンクリート / 鉄筋腐食 / 局所化 / 異方性 / 港湾構造物 / 構造性能 / 劣化促進 / 鉄筋断面減少
研究概要

本研究では、海洋コンクリート中の鉄筋を対象に、腐食分布の異方性や偏在などの空間構造を評価することを目的として現地調査および劣化促進実験を行い、種々の部材内異方性および部材間異方性等の腐食現象の局所化・偏在メカニズムおよびその発生条件を解明する。また、鉄筋腐食の局所化や偏在を再現したRC部材の載荷実験および数値解析の結果を踏まえて、構造物や部材の構造性能評価手法についての検討を行い、腐食分布の空間構造の違いが構造物や部材の破壊モードや構造的危険度に及ぼす影響についても考察する。
初年度は、港湾構造物(桟橋上部工)から採取した鉄筋の腐食分布を計測し、鉄筋腐食の局所化を定量化した。また、このような鉄筋腐食の局所化がRC部材の構造性能に及ぼす影響を載荷実験により明らかにした。さらに、電食により鉄筋を促進的に腐食させた試験体を製作し、載荷実験および劣化分析実験を通して、実環境下における鉄筋腐食との違いに着目した考察を行った。
後年度は、前年度までに明らかとなった鉄筋腐食の局所化・偏在がRC構造物や部材の構造性能に及ぼす影響の程度を検討するため、腐食の局所化・偏在を再現したとモデル試験体を作製し、載荷実験および数値解析を行った。これらの結果に基づいて、鉄筋腐食の局所化・偏在が生じたRC構造物や部材の構造性能評価手法を提案した。
これら2年間に得られた知見に基づき、海洋環境下にあるRC構造物の防食、すなわち劣化の進行を抑制する場合に、鉄筋腐食の局所化・偏在の取り扱いについての検討を行い、現状の防食方法(劣化進行抑制方法)に対する改善案の提案を試みた。これらの成果を総合的に考察し、腐食分布の空間構造の違いを加味して、海洋環境下に建設されるRC構造物のライフサイクルマネジメントに基づく維持管理の手法について取りまとめ、提案した。

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2008 2007 2006

すべて 雑誌論文 (21件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (9件)

  • [雑誌論文] コンクリート中の鉄筋腐食の空間的不均一性が腐食ひび割れ発生限界に及ぼす影響2008

    • 著者名/発表者名
      齋藤祐樹, 下村 匠
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集 30(登載決定)

    • NAID

      110009697579

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Non-uniformity of Corrosion of Steel in Concrete on Criteria of Corrosion Crack2008

    • 著者名/発表者名
      Saito Y and Shimomura T
    • 雑誌名

      Proceeding of the Japan Concrete Institute Vol.30, (in press)

    • NAID

      110009697579

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Influence of Localized Corrosion of Steel Bars on Structural Performance of Reinforced Concrete Beams2008

    • 著者名/発表者名
      Kato E, Hamada H, Iwanami M and Yokota H
    • 雑誌名

      Report of the Port and Airport Research Institute Vol.47, No.1

      ページ: 57-82

    • NAID

      40015931484

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 局所的に生じた鉄筋腐食がRCはりの構造性能に及ぼす影響2008

    • 著者名/発表者名
      加藤絵万、濱田洋志、岩波光保、横田 弘
    • 雑誌名

      港湾空港技術研究所報告 47-1

      ページ: 57-81

    • NAID

      110009697394

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] コンクリート中の鉄筋腐食の空間的不均一性が腐食ひび割れ発生限界に及ぼす影響2008

    • 著者名/発表者名
      齋藤祐樹、下村 匠
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集 30(掲載確定)

    • NAID

      110009697579

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bonding and Cracking Responses of Corroded RC Members Subjected to Uni-axial Tension2007

    • 著者名/発表者名
      Dai J, Kato E, Iwanami M and Yokota H
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集 29-3

      ページ: 625-630

    • NAID

      110009697210

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 局所的に生じた鉄筋腐食がRCはりの構造性能に及ぼす影響2007

    • 著者名/発表者名
      濱田洋志, 加藤絵万, 岩波光保, 横田 弘
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集 29-3

      ページ: 1729-1734

    • NAID

      110009697394

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Prediction of Airborne Salt Transported to Surface of Structures by Numerical Analysis2007

    • 著者名/発表者名
      Yamada F, Hosoyamada T and Shimomura T
    • 雑誌名

      Proceeding of the Japan Concrete Institute Vol.29, No.1

      ページ: 1041-1046

    • NAID

      110009696902

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Experimental Study on Chloride Concentration at Concrete Surface Developed by Airborne Salt2007

    • 著者名/発表者名
      Yamashita H, Shimomura T and Yamada F
    • 雑誌名

      Proceeding of the Japan Concrete Institute Vol.29, No.1

      ページ: 1011-1016

    • NAID

      110009696897

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bonding and Cracking Responses of Corroded RC Members Subjected to Uni-axial Tension2007

    • 著者名/発表者名
      Dai J, Kato E, Iwanami M and Yokota H
    • 雑誌名

      Proceeding of the Japan Concrete Institute Vol.29, No.3

      ページ: 625-630

    • NAID

      110009697210

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Influence of Localized Corrosion of Steel Bars on Structural Performance of RC Beams2007

    • 著者名/発表者名
      Hamada H, Kato E, Iwanami M and Yokota H
    • 雑誌名

      Proceeding of the Japan Concrete Institute Vol.29, No.3

      ページ: 1729-1734

    • NAID

      110009697394

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cracking and Tension Stiffening Behavior of Corroded RC Members2007

    • 著者名/発表者名
      Dai J, Kato E, Iwanami M and Yokota H
    • 雑誌名

      Report of the Port and Airport Research Institute Vol.46, No.2

      ページ: 3-24

    • NAID

      40015578228

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 構造物表面に到達する飛来塩分量の数値解析による予測2007

    • 著者名/発表者名
      山田文則、細山田得三、下村 匠
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集 29-1

      ページ: 1041-1046

    • NAID

      110009696902

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 局所的に生じた鉄筋腐食がRCはりの構造性能に及ぼす影響2007

    • 著者名/発表者名
      濱田洋志, 加藤絵万, 岩波光保, 横田 弘
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集 29(掲載決定)

    • NAID

      110009697394

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Bonding and cracking responses of corroded RC menbers subjected to uni-axial tension2007

    • 著者名/発表者名
      戴 建国, 加藤絵万, 岩波光保, 横田 弘
    • 雑誌名

      コンクリート高学年次論文集 29(掲載決定)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 実構造物から採取した鉄筋の腐食性状と力学的性質について2007

    • 著者名/発表者名
      濱田洋志, 加藤絵万, 岩波光保, 横田 弘
    • 雑誌名

      第62回土木学会年次学術講演会講演概要集 第V部門(掲載決定)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Modeling of tension stiffness deterioration in RC tensile ties due to rebar corrosion2007

    • 著者名/発表者名
      戴 建国, 加藤絵万, 岩波光保, 横田 弘
    • 雑誌名

      Proceedings of the 5th International Conference on Concrete under Severe Environment and Loading Conditions (掲載決定)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Cracking and tension stiffening behavior of corroded RC members2007

    • 著者名/発表者名
      戴 建国, 加藤絵万, 岩波光保, 横田 弘
    • 雑誌名

      港湾空港技術研究所報告 46(印刷中)

    • NAID

      40015578228

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Vanation of Chloride Induced Deterioration in Existing RC Decks2006

    • 著者名/発表者名
      Kato E, Iwanami, M, Yokota H and Moriwake A
    • 雑誌名

      Proceeding of the Japan Concrete Institute Vol.28, No.1

      ページ: 911-916

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Assessment of Structural Performance of RC Deck of Pier Damaged by Chloride Attack2006

    • 著者名/発表者名
      Watanabe M, Yokota H, Iwanami M and Shimomura T
    • 雑誌名

      Proceeding of the Japan Concrete Institute Vol.28, No.2

      ページ: 1603-1608

    • NAID

      110009696716

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Structural Performance and Detenoiation due to Chloride Attack of Reinforced Concrete Deck of Existing Piers2006

    • 著者名/発表者名
      Kato E, Iwanami M, Yamaji T and Yokota H
    • 雑誌名

      Technical Note of the Port and Airport Research Institute No.1140

      ページ: 1-87

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Maintenance Strategy of Harbor Structures in Japan Based on Life-Cycle Management2007

    • 著者名/発表者名
      Yokota H, Iwanami M, Yamaji T and Kato E
    • 学会等名
      2nd International Workshop on Lifetime Engineering of Civil Infrastructure
    • 発表場所
      山口県宇部市
    • 年月日
      2007-11-29
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Corrosion of Reinforcement and Its Effect on Structural Performance in Marine Concrete Structures2007

    • 著者名/発表者名
      Yokota H, Kato E and Iwanami M
    • 学会等名
      International Corrosion Engineering Conference
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Structural Capacity of Deteriorated Reinforced Concrete Pier Deck in Marine Environment2007

    • 著者名/発表者名
      Yokota H, Iwanami M and Kato E
    • 学会等名
      5th International Conference on Concrete under Severe Conditions, Environment and Loading
    • 発表場所
      Tours, France
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Modeling of Tension Stiffness Deterioration in RC Tensile Ties Due to Rebar Corrosion2007

    • 著者名/発表者名
      Dai J, Kato E, Iwanami M and Yokota H
    • 学会等名
      5th International Conference on Concrete under Severe Conditions, Environment and Loading
    • 発表場所
      Tours, France
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Maintenance Strategy of Harbor Structures in Japan Based on Life-Cycle Management2007

    • 著者名/発表者名
      Yokota H, Iwanami M, Yamaji T and Kato E
    • 学会等名
      2nd International Workshop on Lifetime Engineering of Civil Infrastructure
    • 発表場所
      Ube, Japan
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Variability in Chloride-Induced Deterioration of Marine Concrete Structures2006

    • 著者名/発表者名
      Yokota H
    • 学会等名
      International Seminar on Durability and Lifecycle Evaluation of Concrete Structures-2006
    • 発表場所
      Higashi-Hiroshima, Japan
    • 年月日
      2006-09-26
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Influence of corrosion of steel bar on structural performance of RC column, Real Structures2006

    • 著者名/発表者名
      Kato E, Iwanami M and Yokota H
    • 学会等名
      10th East Asia-Pacific Conference on Strustural Engineering & Construction
    • 発表場所
      Bangkok, Thailand
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Formulation of life-cycle maintenance scenario for existing open-type wharf2006

    • 著者名/発表者名
      Yokota H, Yamauchi H, Kato E and Iwanami M
    • 学会等名
      5th International Symposium on New Technologies for Urban Safety Mega Cities in Asia
    • 発表場所
      Phuket, Thailand
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Deterioration and structural performance of RC deck of existing pier2006

    • 著者名/発表者名
      Yokota H, Iwanami M, Kato E and Akira Y
    • 学会等名
      2nd ACF International Conference
    • 発表場所
      Bali, Indonesia
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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