| 研究課題/領域番号 |
19J11758
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 審査区分 |
小区分23010:建築構造および材料関連
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
小山 拓 東京理科大学, 理工学研究科, 特別研究員(DC2)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-25 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2020年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2019年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
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| キーワード | 鉄筋コンクリート / 高温加熱 / 火害 / 3Dモデル / 損傷 / 骨材 / メゾスケール / マイクロスケール / コンクリート / モルタル / 水酸化カルシウム / 画像相関法 / Ｘ線トモグラフィー |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、放射光を用いた非破壊測定を用いてミクロ-メゾスケールの現象を結びつけることを目的としている。
このような横断的な研究は少なく本研究の独創的な点である。そして本研究を行うことで将来火
災を受けたコンクリートの化学分析を行うことで受熱したコンクリートの強度を推定できる判定方法を開発する足掛かりになることが期待される。また、骨材種による受熱の影響によるミクロストラクチャーの変化を明らかにすることで、コンクリートに使用される細骨材の耐火度判定試験法を開発できる可能性ができる。本研究は今後、被災した建物の調査診断に対する指標になることが期待される。
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| 研究実績の概要 |
本研究は受熱したコンクリートにおける水和物から圧縮強度を推定する方法を確立する方法を確立することを目的としている。本年度の予定ではＸ線トモグラフィーの測定と中性子ラジオグラフィ―の測定を主に検討していたが、現在中性子トモグラフィーの測定を終えている状態である。またメゾスケールとマイクロスケールの損傷を明らかにすることを目的としていた。
そこで、本研究では同一試験体を用いることによって測定した中性子トモグラフィーとX線トモグラフィーを行うことによって、本研究では、中性子の水素に対する減衰特性を生かしX線とは異なる視点から再養生を施した鉄筋コンクリート内部の性状を可視化することを目的の1つとし、火害を受けた鉄筋コンクリートと加熱後再養生を施した鉄筋コンクリートに生じている現象をメゾスケールの視点から観察した。
また、モデル骨材を使用した加熱前と加熱後におけるモルタル試験体のX線トモグラフィーを撮影した。
撮影した3Dモデルの差分解析を行うことで骨材とセメントマトリックス界面に生じる損傷を観測できることが期待される。さらに、本実験で使用した試験体材料の各熱分析を測定することで、材料の熱物性を取得した。今後取得した熱物性を用いた数値解析モデルと実験によって得られた損傷モデルの比較を行い、高温加熱を受けたコンクリートの劣化をモデル化する。
その後、7月以降に外部機関と所属大学におけるオンラインミーティングを行うための環境が整備されたため、打ち合わせを行うことができた。また、8月中旬に自宅での解析作業を行う環境を整備し、11月に一回目のX線トモグラフィー測定を行うことができた。当初7月に測定する予定であった測定が新型コロナウイルスの影響により、4か月の遅れが生じた。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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