実構造物の電気化学的物性値と三次元数値解析の連携による電気防食の設計体系の構築

• 研究課題/領域番号: 22560459
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 土木材料・施工・建設マネジメント
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 皆川 浩 東北大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (10431537)
• 研究分担者: 久田 真 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80238295)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2011年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2010年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 維持管理工学 / 国土保全 / コンクリート / 電気防食 / 電気抵抗率 / 分極抵抗 / 補修 / 防食設計 / 維持管理

研究概要

コンクリート構造物の電気防食工法において,設計段階で防食効果をFEMなどの数値解析にて予測・評価する場合,コンクリートの電気抵抗率や鉄筋の分極特性を適切に把握し,それを入力値とする必要がある.本研究では,これらの電気化学的物性値を実構造物において非破壊あるいは微破壊で取得する方法について検討し,それらを用いて取得した入力パラメータに基づく3次元FEMによるシミュレート結果と実構造物を模擬した実寸大供試体による検証実験の結果とを比較し,手法の妥当性を検証した。

研究成果

• [雑誌論文] 乾燥により生じた含水率分布が4プローブ法により計測されるコンクリートの電気抵抗率に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 皆川浩,矢野貴行,久田真
  • 雑誌名: コンクリート工学年次論文集 巻: Vol.35,(印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 環境の季節変動が電気防食工法の電流分布性状と分極性状に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高島あゆみ
  • 雑誌名: 土木学会東北支部技術研究発表会 巻: 平成24年度
• [雑誌論文] FEM解析による電気防食工法の電流と分極量分布の再現性に関する実寸大供試体を用いた検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鹿島篤志,佐藤唯,山本誠,皆川浩,久田真
  • 雑誌名: コンクリート構造物の補修,補強,アップグレード論文報告集 巻: Vol.12 ページ: 273-280
  • 査読あり
• [雑誌論文] 電気防食工法における電流分布性状と分極性状の評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐藤唯,鹿島篤志,皆川浩,久田真
  • 巻: Vol.34,No.1
  • ページ: 1036-1041
  • 査読あり
• [雑誌論文] 電気防食工法における電流分布性状と分極性状の評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐藤唯
  • 雑誌名: 日本コンクリート工学会年次論文集 巻: Vol.34, No.1 ページ: 1036-1041
  • 査読あり
• [雑誌論文] FEM解析による電気防食工法の電流と分極量分布の再現性に関する実寸大供試体を用いた検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鹿島篤志
  • 雑誌名: コンクリート構造物の補修，補強，アップグレード論文報告集 巻: Vol.12 ページ: 273-280
  • 査読あり
• [雑誌論文] 点検情報の利用方法が塩害劣化の予測精度及びLCC算出結果に及ぼす影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 蓮見亮,皆川浩,久田真,佐藤道生
  • 雑誌名: コンクリート工学年次論文集 巻: Vol.33,Vol.2 ページ: 1513-1518
  • 査読あり
• [雑誌論文] 海洋干満帯に暴露したコンクリート大型試験体の電気抵抗率と塩化物イオン拡散係数の関係 (2011)
  • 著者名/発表者名: 齊藤佑貴,皆川浩,久田真,植村翔太
  • 雑誌名: コンクリート工学年次論文集 巻: Vol.33,No.1 ページ: 875-880
  • 査読あり
• [雑誌論文] 点検情報の利用方法が塩害劣化の予測精度及びLCC算出結果に及ぼす影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 蓮見亮, 皆川浩, 久田真, 佐藤道生
  • 雑誌名: コンクリート工学年次論文集 巻: 33
  • 査読あり
• [雑誌論文] 海洋干満帯に暴露したコンクリート大型試験体の電気抵抗率と塩化物イオン拡散係数の関係 (2011)
  • 著者名/発表者名: 齊藤佑貴, 皆川浩, 久田真, 植村翔太
  • 雑誌名: コンクリート工学年次論文集 巻: 33
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of Patch Repair Material (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Minagawa and Makoto Hisada
  • 雑誌名: Electrochemical Desalination of Concrete 巻: Vol.8 ページ: 281-290
  • 査読あり
• [雑誌論文] 温度が鉄筋のカソード分極特性に及ぼす影響の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤唯,皆川浩,久田真,鹿島篤志
  • 雑誌名: コンクリート工学年次論文集 巻: Vol.32,No.1 ページ: 1067-1072
  • 査読あり
• [雑誌論文] 温度が鉄筋のカソード分極特性に及ぼす影響の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤唯、皆川浩、久田真、鹿島篤志
  • 雑誌名: コンクリート工学年次論文集 巻: 32 ページ: 1170-1170
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of Patch Repair Material on Electrochemical Desalination of Concrete (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Minagawa, Makoto Hisada
  • 雑誌名: Journal of Advanced Concrete Technology 巻: 8 ページ: 281-290
  • NAID: 130000428252
  • 査読あり
• [学会発表] 電流電極の先端の形状が4プローブ法による電気抵抗率の測定値に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 矢野貴行,皆川浩,久田真
  • 学会等名: 土木学会年次学術講演会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2013-09-04
• [学会発表] 環境の季節変動が電気防食工法の電流分布性状と分極性状に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高島あゆみ,皆川浩,久田真,鹿島篤志,山本誠,若杉三紀夫
  • 学会等名: 土木学会東北支部技術研究発表会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2013-03-09
• [学会発表] 鉄筋コンクリートの電気防食における鉄筋のカソード分極特性の温度依存性に関する検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤唯,皆川浩,久田真,鹿島篤志,山本誠,若杉三紀夫
  • 学会等名: 土木学会年次学術講演会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2010-08-05
• [産業財産権] 分極抵抗測定方法 (2012)
  • 発明者名: 皆川浩,久田真,鹿島篤,山本誠
  • 権利者名: 東北大学,住友大阪セメント(株)
  • 出願年月日: 2012-02-29
• [産業財産権] コンクリートの電気抵抗率の測定方法及びその装置 (2012)
  • 発明者名: 久田真,皆川浩,井上浩男,長谷川剛
  • 権利者名: 東北大学,三井造船(株)
  • 産業財産権番号: 2012-094805
  • 出願年月日: 2012-04-18
• [産業財産権] コンクリートの電気抵抗率の測定方法及びその装置 (2012)
  • 発明者名: 久田真,皆川浩,井上浩男,長谷川剛
  • 権利者名: 東北大学,三井造船(株)
  • 出願年月日: 2012-12-14
• [産業財産権] 分極抵抗測定方法 (2012)
  • 発明者名: 鹿島篤, 山本誠, 皆川浩, 久田真
  • 権利者名: 住友大阪セメント(株), 東北大学
  • 出願年月日: 2012-02-29