| 研究課題/領域番号 |
17K18915
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
西脇 智哉 東北大学, 工学研究科, 准教授 (60400529)
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| 研究分担者 |
湯淺 昇 日本大学, 生産工学部, 教授 (00230607)
五十嵐 豪 東北大学, 工学研究科, 助教 (10733107)
前田 匡樹 東北大学, 工学研究科, 教授 (30262413)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| キーワード | 低強度コンクリート / 非破壊検査 / 圧縮強度 / 発展途上国 / フェロセメント / 組積造 |
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| 研究実績の概要 |
本研究課題は、発展途上国の鉄筋コンクリート構造物を対象として、簡易的な非破壊検査（NDT）手法による極めて強度の低いコンクリートの判別・スクリーニングと、このような構造物に対する簡易的な補強材・補強方法の提案の2つの検討項目に大別される。
[1] 低強度コンクリートのスクリーニングを目的とした非破壊検査（NDT）手法の開発に関しては、対象とする途上国を2017年度に検討したバングラデシュに加え、2018年度はスリランカとモンゴルを追加して検討を行った。特にスリランカは2004年12月のスマトラ沖地震による津波被害を受けた建築物を対象とした現地調査を行い、各種NDTの計測結果とコア採取によるコンクリート強度の関係を得た。また、各種強度レベルの試験体を、現地で一般的に用いられる材料・工法によって作製し、これらについても強度とNDT結果の関係を得た。これらの結果から、L型リバウンドハンマーや引っかき試験、また、これらの組み合わせによって、低強度コンクリートのスクリーニングを精度よく行うことが可能となった。また、リーブ式硬度計に関しても、上述の現地調査で並行して検討を行い、圧縮強度との相関関係を得ることができた。その一方で、リーブ式硬度計による結果は表面の平滑さに大きく影響を受けるため、特に現地調査では十分な平滑面を対象とした上で、十分な打撃回数を確保した形での適用が望ましいことを確認した。
[2] 簡易な補強材の開発については、特に非構造部材として扱われることの多いRCフレーム中のレンガ壁を対象として、面外方向の安定性向上も期待できるラスなどを併用したモルタル塗布（フェロセメントト工法）による補強効果の確認を中心に検討した。その結果、鉄筋コンクリート増耐震壁に用いられる評価式から得られる曲げ耐力計算値により補強壁の最大耐力を安全側に評価できることが確認できた。
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| 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
上述の本研究課題2件のそれぞれについて、予定していた成果を概ね達成することができたと考えている。[1] 発展途上国を対象とした低強度コンクリートのスクリーニングでは、国内およびスリランカで作製した模擬試験体と、バングラデシュ・スリランカ・モンゴルの3か国に赴いての実際の建築物に対する調査を実施できた。多様な現地材料と現地で一般的な工法などを確認し、幅広い試験対象に対する計測を実施できたことで、低強度コンクリートに共通する計測結果の閾値を定めるなど、概ね予定していた通りの成果を得たものと考えている。NDT手法については、上述のL型リバウンドハンマー、ひっかき試験を中心に検討を行い、これらの組み合わせも含めて、特に低強度コンクリートのスクリーニングについては精度よく実施することが可能となった。また、リーブ式硬度計などその他の試験方法についても検討を行い、それぞれの長短を整理して実際の作業に当たっての留意点などをまとめた。これらの結果は、構造物の簡易的な危険度判定に活用できると考えている。
[2] 簡易な補強材の開発については、上述のようにラスとモルタルによるフェロセメント工法を中心に検討を行い、要素実験に加えてRCフレーム中にレンガ壁を設置した試験体を用いての載荷実験を行うことができた。補強要素のフレーム部材に対する固定方法など、実験パラメータをさらに充実させての検討が望ましいが、現状においても補強効果の評価方法について有効性を確認するなど、予定していた範囲の検討は完了することができたと考えている。
これらの状況を総合的に判断し、おおむね予定通りに進展していると認識している。
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| 今後の研究の推進方策 |
上述のように、2018年度までの検討で概ね予定していた研究成果は得られたものと考えている。繰り越し予算の大半は、2019年4月に開催される国際会議（ニュージーランド）における成果発表に使用される予定である。そのため、今年度は一部前年度からの継続実験などを実施する場合があるが、基本的には2018年度までに完了している。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本研究課題の成果発表として、2019年4月にニュージーランドで開催される国際会議に参加する。2019年度使用額は、このための旅費・参加費などに充てられる。
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