| 研究課題/領域番号 |
21H01407
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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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 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
三浦 泰人 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (10718688)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2023年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2022年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2021年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
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| キーワード | 内部膨張劣化 / 離散解析 / 破壊力学 / 付着性状 / 内部膨脹劣化 / 変形性能 / 微細構造分析 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、コンクリートの内部膨張反応に対してひび割れを主軸とした破壊力学的観点からのアプローチによって、ASRとDEF固有の膨張挙動・コンクリートの力学特性変化・鉄筋の付着性状の変化・RC部材レベルの持続荷重作用を含む長期変形性能の変化を、ASRとDEF双方に対して「実験的評価⇔解析的検証」を並列で進める。ISR膨張メカニズムに立脚した膨張圧発現モデルとひび割れに着目した力学特性低下モデルと付着劣化モデルを構築するとともに、ISRにより劣化したコンクリート構造物の性能照査において評価/測定すべき重要な指標の提案を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究では，コンクリートの内部膨張反応であるASR（アルカリシリカ反応）とDEF（遅延エトリンガイト生成）固有の膨張挙動・コンクリートの力学特性変化・鉄筋の付着性状の変化・RC部材レベルの構造性能の変化を，実験・解析的検討により評価した．
その結果，ASRとDEFの膨張異方性において，膨張相の時空間分布がマクロな膨張挙動に大きく影響することを提唱した．また，力学的なひび割れと膨張ひび割れのいずれのひび割れにおいても適用可能な力学特性低下の体系的なメカニズムを提唱した．日仏国際共同研究を実施し，膨張による鉄筋の付着劣化に関する世界初の実験データを取得するとともに，そのメカニズムを提唱した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
膨張に関する力学現象を評価可能な世界最先端の数値解析手法を開発し、破壊力学的観点から統一的・体系的に説明可能な膨張異方性メカニズムを提唱しており、次世代の膨張研究の潮流の中核となる研究成果を輩出した。
膨張異方性メカニズムに立脚したひび割れ情報に基づく破壊力学指標による膨張異方性と力学特性低下の推定手法により、膨張劣化した構造物の耐久性照査手法を刷新することができる可能性が非常に高く、学術的分野への貢献だけでなく、高い工学的価値を有している。
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