| 研究課題/領域番号 |
07305026
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
友澤 史紀 東京大学, 工学系研究科, 教授 (50211404)
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| 研究分担者 |
野口 貴文 東京大学, 工学系研究科, 助教授 (80208321)
森永 繁 九州東海大学, 工学部, 教授 (60269107)
谷川 恭雄 名古屋大学, 工学部, 教授 (70023182)
川瀬 清孝 新潟大学, 工学部, 教授 (20169725)
清水 昭之 東京理科大学, 工学部, 講師 (50084356)
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| キーワード | 鉄筋コンクリート / 耐久設計 / 性能規定 / 耐久性 / 調合設計 / 施工性 / 施工基準 / 要求性能 |
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| 研究概要 |
本研究により得られた知見を以下に述べる。
1) 鉄筋コンクリートの施工性を考慮するにあたって、レオロジーの概念を導入し鉄筋型枠内での充填シミュレーションを行なえることを明らかにし、その施工性の判断基準となる指標として示した。
2) 耐久設計において対象とする劣化外力を分類するとともに、コンクリートの中性化を対象とした劣化現象の予測解析を行った。その解析において、現象を引き起し駆動する劣化外力は地域ごとの巨視的な気象データのみならず、例えば雨がかりの有無を考慮する中間的環境条件と、湿潤・乾燥といったコンクリート内部の水分の移動や状態変化を考慮する微視的環境条件をも含めて評価されるべきであることを明らかにした。
3) 暑中地域の環境作用条件に関して、温度がコンクリートのひび割れに及ぼす影響の定量化を目的に検討を行い、外気温等の外的要因、調合・材料などの内的要因が温度性状および脱水性状に及ぼす影響について定量的な評価を行った。
4) 凍害劣化に及ぼす環境作用の定量化と、凍害抵抗性についての評価方法について、ASTM C-666A法との対応から比較検討をおこない、ASTM C-666A法による相対動弾性係数が90%となるサイクル数と60%となるサイクル数が既知であるコンクリートの耐用年数を求める方法を示した。
5) コンクリート構造物の耐久性に関して、鉄筋の腐食膨張に伴うコンクリートのかぶり部分の破壊性状を破壊力学的手法により解しを行い、コンクリート表面のひび割れ幅の変化を結合力モデルにより解析する手法を確立した。内部鉄筋の膨張力とひび割れ幅の関係を種々の条件下で検討し、腐食層の膨張厚と表面ひび割れ幅との関係が直線関係となることを明らかにした。このことにより、コンクリート表面のひび割れ幅からおおよその鉄筋の腐食量を推定することを可能とした。
6) 鉄筋コンクリート建築物における炭酸および塩分に起因する鉄筋腐食について実験的研究を行い、腐食量を中心とした鉄筋コンクリート建築物の寿命予測手法を確立した。
6) 性能規定を念頭においた耐久設計手法について、国内外の文献調査を中心に研究を行い、硬化後のコンクリートの化学組成と微細構造を中心とした新しい耐久設計手法の提案をおこなった。
なお、本研究で得られた成果の多くが、1997年の建築工事標準仕様書JASS5改正の主要項目である耐久性に関する仕様において、基礎的な知見として取り入れられた。
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