| 研究課題/領域番号 |
19K15065
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 大阪産業大学 (2020-2021)
鹿児島工業高等専門学校 (2019) |
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研究代表者 |
山田 宏 大阪産業大学, 工学部, 准教授 (60824464)
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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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 孟宗竹 / ポーラスコンクリート / 半たわみ性舗装材料 / 保水性舗装材料システム / 昇温抑制 / 保水性舗装 / 配合設計 / 半たわみ性舗装 / 充填材 / 孟宗竹繊維 / 舗装 / 保水性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、鹿児島県の未利用資源の孟宗竹の新たな利用用途として舗装材料への適用を想定しており、孟宗竹を活用した繊維補強型保水性多孔質材料に関する研究開発に取り組むことで、生活環境の昇温緩和対策に貢献する技術開発を行う。具体的には、孟宗竹材料の使用状態が繊維補強ポーラスコンクリートおよびセメント系充填材の施工性、硬化物性および昇温緩和効果に与える影響を明らかにした上で配合設計法の確立を目指すものである。本研究で得られる成果によって、年間360万トンの未利用木質バイオマスをコンクリート材料に有効活用する技術への応用が可能となり、高吸水素材とコンクリートの融合を図る技術基盤となる。
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| 研究成果の概要 |
孟宗竹のセメント系複合材料への活用方法を確立した。孟宗竹の吸水特性を実験的に明らかにしたことで、孟宗竹の含水状態を考慮した配合設計法を提示した。また孟宗竹の含水状態や混入量が繊維補強ポーラスコンクリートや保水性セメント系充填材の各種性能に与える影響を明らかにした。さらに、保水性舗装材料システムに高い吸水率の孟宗竹を活用することで路面温度の上昇を抑制する効果があることを確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生育スピードが早く地域の貴重な資源となり得る孟宗竹であるが、その利用は限定的で木質バイオマス発電への利用等に留まっている。本研究の成果は、セメント系複合材料の各種性能に与える孟宗竹の含水状態および混入量の影響を明らかにしたことで、大量利用が見込める土木用途での活用方法を見出した点にあり、地域資源の新たな循環システムに組み込まれることが期待される。
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