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(1)コンクリート・モルタルの疲労破壊限界
まずコンクリート・モルタルの疲労限界を明らかにする必要があり、数段階の応力レベルでの疲労試験を行った。試験結果を基にゴンベルツ式を基とした疲労評価式を提案した。これにより応力レベルと繰り返し回数を統一的に取り扱うことを可能とした。
(2)初期養生条件がモルタルの疲労破壊に及ぼす影響
養生条件が疲労に及ぼす影響を水中1日、28日、3ヶ月のモルタル試験体を用いて調べた。その結果、不十分な養生の場合には耐疲労性が著しく低下することを明らかにした。
(3)疲労の進行過程AE法により
疲労の進行過程を調べた。その結果、破壊までの過程は3段階の過程を踏むこと、すなわち1回目の載荷による損傷過程、疲労が僅かづつ蓄積される過程、急激に疲労の進行する過程の存在を明らかにした。
(4)疲労進行が細孔構造に及ぼす影響
疲労の影響を受けた領域から試料を採取し、細孔の領域ごとに細孔量と疲労進行度との関係を調べた。その結果コンクリート・モルタルのいずれも疲労が進行するに伴い、細孔量は増加する傾向が見られるが、特に10-100nmの細孔量が増加しており、いわゆる毛細管領域での破壊が進行しているものと推定きれた。
(5)疲労を受けた試験体の耐久性
疲労を受けた試験体の耐久性を中性化速度を尺度として調べた。その結果疲労度の進行と共に中性化速度が上昇すること、この場合も養生の影響が大きく、不十分な試験体では中性化しやすいことを明らかにした。またそれらは毛細管領域の空隙の増加によると推定された。
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