| 研究課題/領域番号 |
20K04801
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分23010:建築構造および材料関連
|
|---|
| 研究機関 | 愛知工業大学 |
|---|
研究代表者 |
瀬古 繁喜 愛知工業大学, 工学部, 教授 (50507259)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
|
|---|
| キーワード | コンクリート / 空隙 / 中性子線 / ラジオアイソトープ / 遮蔽 / 集束 / 複合構造物 / RIカウント / 欠陥 / 散乱型中性子線測定装置 / 遮へい材 / 減速材 / 測定精度 / 測定範囲 / 合成構造 / 充填欠陥 / 散乱型 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
建築物におけるCFT造や免振架台基礎などの鋼材とコンクリートの合成構造では、コンクリートの充填欠陥が発生すると安全性の低下につながります。その対策として、コンクリートの打込み時及び硬化後に鋼板の外側から欠陥を定量的に測定できる技術を確立することを目的とします。本研究では、ラジオアイソトープ(RI)中性子線源を用いた散乱型中性子線測定装置を対象として、測定範囲を絞り込むための方法を適正化するために、遮へい材やエネルギー減速材の仕様を実験的に検討します。また、測定値の増減傾向等から定式化して欠陥の位置や大きさを特定できる原理の基礎を確立することを目指します。
|
| 研究成果の概要 |
１、測定装置の空隙検知性能の向上を目的として，簡易評価装置による実験では，ポリプロピレンの中性子線減速性能や，ホウ素含有ゴムによる熱中性子の吸収性能などが明らかとなった．この結果を反映した測定装置の実験では， RIカウントの測定値の分布形状から，図形指数と空隙反応指数という指標を考案し，ポリプロピレンやホウ素含有ゴムを装着した装置によって空隙の有無および位置や空隙範囲の特定が容易となることが分かった．
２、合成床版の実大に近い模擬試験体を用いて実験的に検討を行った．空隙や鋼板上のリブではRIカウントの低下が確認され，鉄筋やスタッドは，RIカウントに及ぼす影響は小さいことが明らかとなった．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、合成構造の部材にコンクリート打込み中または硬化後に鋼材の外側から測定した熱中性子量(RIカウント)等と、発生する欠陥部の関係式の基礎を確立することを目的とした。中でも、速中性子のエネルギー減衰を制御して検出効率を高める減速材と、中性子線遮へい材で放出範囲を制御する手法が欠陥の検出性能に及ぼす影響を明らかにすることができたこと、実験で選定した減速材や遮へい材をRI線源の周りに設置することで測定対象に絞り込んだ速中性子の放出が精度を高められることを実験により明らかとできた効果は大きい。鋼材を通して、即時的にコンクリートの欠陥部の位置・大きさを判別できる検査技術を確立に向けて前進できた。
|
