| 研究課題/領域番号 |
18K04301
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分22010:土木材料、施工および建設マネジメント関連
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
佐藤 良一 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 名誉教授 (20016702)
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| 研究分担者 |
半井 健一郎 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (10359656)
小川 由布子 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 助教 (30624564)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | Differential settlement / CRCP / Gap / shear transfer / Creep / Shear transfer / 連続鉄筋コンクリート舗装 / 不同沈下 / 長寿命版厚設計法 / 増分型3D-FEM / 接地・剥離 / 応力履歴 / せん断伝達モデル / クリープモデル / 連続鉄筋コンクリート舗装版 / せん断伝達 / 長寿命コンクリート舗装 / 版厚設計 / クリープ / 寸法効果 |
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| 研究成果の概要 |
不同沈下が版応力におよぼす影響を版と路盤の接地・剥離の判定、版下面と路盤との隙間の設定、横ひび割れ部のせん断伝達機構の観点から検討した。接地、剥離は荷重増分理論を適用して判定した。横ひび割れ部のせん断伝達は粗骨材のかみ合いが支配的であることを示した。版と路盤間のギャップ(隙間)は路床とAs中間層間で現場実測し約0.5㎜を示した。
疲労度の解析に要する荷重群、温度差群、走行位置の総数は3120に達し、３D-FEMによる、全計算には30000超時間を要し困難であった。そのため作用の簡略化を図り、上記総数を100に絞った。さらに横断方向の着目位置の応力分布を示し、疲労計算を合理化した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
不同沈下の影響を受けるCRC版の応力解析は版と路盤の接地・剥離、横ひび割れ部のせん断伝達等高い非線形性を有する。この種の問題は埋め立て空港で検討されたが、基本的に板ばねモデルであった。そのため版と路盤とのたわみの適合条件が崩れ、版のたわみが路盤のそれより大きくなるといった矛盾があった。また、横ひび割れ部のせん断伝達が線形ばねでモデル化されひび割れ幅の影響を考慮できないせん断伝達機構を忠実に表すものではなかった。
本研究はこの問題点を克服するもので、上記ばねモデルで設計された埋立て空港のCRCPの再評価を行い、その合理性を示した。これは実務に供するものでその学術的、社会的意義は大きい。
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