研究課題/領域番号 |
19K04554
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
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 | 香川大学 |
研究代表者 |
松島 学 香川大学, 創造工学部, 特命教授 (00130302)
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研究分担者 |
車谷 麻緒 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 准教授 (20552392)
岡崎 慎一郎 香川大学, 創造工学部, 准教授 (30510507)
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研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2021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)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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キーワード | コンクリート / 鉄筋腐食 / 剥離 / 剥落 / シミュレーション / 鉄筋コンクリート / 機械学習 / 数値シミュレーション / 腐食 / ひび割れ / 破壊力学 / 電食 / 耐久性評価 / 劣化予測 |
研究開始時の研究の概要 |
本研究では,塩害を受ける鉄筋コンクリート構造物を対象に,鉄筋の腐食量,かぶり厚さ, 鉄筋間隔などの条件が剥離・剥落リスクに与える影響を,特にコンクリートの内部・外部に おけるひび割れの進展に着目して検討するものであり,大型試験体を用いた実験的検討およ び,破壊力学に基づいた新しい腐食膨張モデルによる数値解析的検討により明らかにする. 腐食の進行モデルと,かぶりコンクリートの剥離・剥落リスクの評価については,機械学習 を用いたモデル構築を行う.
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研究成果の概要 |
本塩害を受けるRC構造物を対象に、鉄筋の腐食量、かぶり厚さ、鉄筋間隔などの条件が剥離・剥落リスクに与える影響を検討した.得られた成果は以下の通りである。1.鉄筋コンクリート製スラブ大型試験体に対する電食試験を実施し、鉄筋コンクリート部材のひび割れモードの変化に与える,かぶり,配筋条件,コンクリートの性能等の諸条件を特定した.2.破壊力学に基づく損傷モデルによるシミュレーションにより、鉄筋同士を繋ぐ内部ひび割れ、剥離、表面ひび割れ等の各ひび割れ発生モードの条件を特定した。3.環境や使用材料,供用年数をパラメータとしたひび割れ損傷度に対する回帰モデルを,機械学習モデルを援用して構築した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
塩害を受ける鉄筋コンクリート構造物において、鉄筋腐食の程度が、かぶりコンクリートのひび割れ発生や進展性状、剥離や剥落に至るか否かを事前に判別するニーズがある。本成果により、塩害劣化したコンクリートの破壊予測モードに応じた維持管理戦略の立案に貢献することができる。
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