| 研究課題/領域番号 |
21KK0072
|
|---|
| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分22:土木工学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 東京大学 |
|---|
研究代表者 |
長井 宏平 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (00451790)
|
|---|
| 研究分担者 |
松本 浩嗣 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (10573660)
鎌田 知久 東京大学, 生産技術研究所, 助教 (70804194)
金澤 健 北海学園大学, 工学部, 准教授 (80823773)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-10-07 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
19,110千円 (直接経費: 14,700千円、間接経費: 4,410千円)
2023年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
2022年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
2021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 | 微細構造解析 / 連続繊維シート補強 / 繊維補強コンクリート / 付着 / 鉄筋腐食 / コンクリート / 繊維補強 / 凍結融解作用 / コンクリート構造 / 補修 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
劣化した鉄筋コンクリート構造物の残存性能と補修効果を，申請者が開発した離散解析手法RBSMによる三次元微細構造解析プログラムに水分移動，鉄筋腐食，凍害の影響をモデル化し劣化現象を再現したうえで残存構造性能を解析により示し，損傷後の構造に対して繊維補強コンクリートや連続繊維（FRP）により補修した効果も直接モデル化することで評価可能とすることが本研究の目的である。これを研究代表者の長井および分担研究者が，米国および中国に長期滞在することで共同で進める。
|
| 研究実績の概要 |
繊維補強コンクリートを用いたRC梁の疲労載荷下における繊維の貢献分の変化のモデル化について検討を行い，材料強度や繊維混入率で変化を考慮できるものとした。疲労載荷において，荷重の増加によりひび割れが開いた際に繊維の引抜け量が増えることで分担応力が増すことを実験から抽出し，使用材料による違いを明らかにしている。
連続繊維シートFRPによる補強については，微細構造解析に新たにFRPモデルを追加し，これをRC梁の補強に適用した実験の再現から検証を行った。コンクリートとFRPの付着モデルの高度化を行い，ローカルなFRPの付着滑りと，全体の剥離進展プロセスの再現を行った。微細構造解析ではローカルにはシンプルな付着モデルが適用されている。実験の再現が可能なことを確認するとともに，RC梁の載荷においてはローカルにはFRPを面外方向に押し出す力とFRPを引張る力が作用することを直接的に解析で表現できている。
鉄筋腐食と水分移動モデルについては，高度化を図っており，それらを統合することで，鉄筋腐食後のFRP補強効果を評価できる準備ができた。凍結融解作用についてもモデル化の検討を続けている。
深セン大学の上田教授，カリフォルニア大学デイビス校のボランダー教授とは連携が取れており，中国への渡航が容易でなく今年度はできなかったが，カリフォルニア大学デイビス校には３週間の滞在をすることで，研究内容について深い議論ができ，数値解析モデルの高度化を中心に進捗を加速させることができた。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
解析モデルの開発が進んでおり，おおむね順調に研究が進んでいる。
|
| 今後の研究の推進方策 |
海外研究者との連携を継続し，研究を進める。
|
