| 研究課題/領域番号 |
18K04298
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| 研究機関 | 北見工業大学 |
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研究代表者 |
井上 真澄 北見工業大学, 工学部, 准教授 (00388141)
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| 研究分担者 |
崔 希燮 北見工業大学, 工学部, 准教授 (70710028)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 温水循環式エアヒーター / 給熱養生 / 強度発現 / 寒中コンクリート |
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| 研究実績の概要 |
今年度は、まず厳冬期の実環境下で実施した実大RC床版試験体を対象として、温水循環ホースを床版打設面に設置して給熱養生した実験の結果に基づき、環境側面の優位性や給熱養生後の長期暴露試験によるコンクリートの変状観察を行った。その結果、構造体全体を仮設の上屋で囲いジェットヒーターにより内部空間を温度制御する従来型給熱養生と比較して、温水循環式エアヒーターを用いた給熱養生は燃料消費量から換算したCO2排出量を65%低減できることを確認した。また、温水循環ホースを設置して給熱養生したRC床版試験体を継続的に屋外環境下に暴露した結果、現時点ではひび割れ等の変状がないことを確認した。
一方、部材厚が大きな構造体への適用を考えた場合、1面からの均等な熱供給には限界があり、本給熱養生法の汎用化には部材厚の大きな構造体への適用が課題となる。そこで温水循環ホースを構造体内部に埋設して構造体内部からコンクリートを給熱する方法の検討に着手した。今年度はその基礎的検討として、2次元温度解析により埋設する温水循環ホースの素材選定や設置間隔がコンクリートの温度履歴に及ぼす影響について検討を行った。実施工における温水循環ホースの設置を考えた場合の施工性の観点から、軽量かつ柔軟性と加工性を兼ね備える樹脂系のものが埋設する温水循環ホースの素材として有利であると判断し、市販されているものの中から熱伝導率の異なる数種類のホースを選定し解析を行った。解析の結果、熱伝導率の高いポリエチレン製ホースを用いることで効率的にコンクリートの温度管理が可能であること、温水循環ホースの設置間隔は300～400mmの範囲で均等な給熱養生が可能であることを確認した。
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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
今年度は、RC床版を対象とした給熱養生実験結果より環境側面からCO2排出量の削減に有効であることを確認した。一方で、部材厚を有する構造体への汎用化を想定して、温水循環ホースをコンクリート躯体内に埋設して給熱養生した場合の解析的検討を行い、温水循環ホースの素材や設置間隔がコンクリートの温度分布に及ぼす影響を確認した。
以上のことから、現時点では当初の計画通り、おおむね順調に進展しているものと考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
2020年度は、前年度実施した2次元温度解析の結果に基づき、温水循環ホースを躯体内部に埋設したコンクリート試験体を作製し、低温環境下において給熱養生実験を行う。試験体の温度分布を経時計測するとともに、給熱養生後の強度発現性について物理化学的検討を行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
今年度末に予定していた実験を次年度に延期したため、実験に使用する計測機器分の残額が発生した。残額は、次年度実施予定の実験に使用する計測機器の購入に充てる。
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