| 研究課題/領域番号 |
22246060
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
鈴木 基行 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60124591)
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| 研究期間 (年度) |
2010-04-01 – 2014-03-31
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| キーワード | 構造工学・地震工学 / 維持管理工学 / コンクリート構造 / 健全性評価 / 振動試験 |
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| 研究概要 |
本研究は，(1)超高耐力を有する鋼・コンクリート複合杭基礎構造の開発，(2)地盤－杭基礎の動的連成挙動の解明および耐震信頼性設計法の高度化，(3)小型起振機を用いた大型構造部材の損傷検査技術の開発，(4)簡易点検手法に基づく杭基礎構造の構造安全性評価手法の提示，の4つの項目によって構成している．今年度の研究成果を以下に示す．
(3)小型起振機を用いた大型構造部材の損傷検査技術の開発：
様々な断面寸法と長さのはり試験体や，道路橋から切り出したコンクリート桁に対して，断面端部から小型起振機を用いて縦振動を励起し，固有振動数を測定した．試験体の寸法や重量によらず，コンクリート部材および鋼部材あるいは鋼コンクリート合成構造に至るまで，1次から3次までの固有振動数を精緻に測定することができた．さらに，これらの振動試験による固有振動数が整数倍になることから，理論との整合性も確認できた．
また，コンクリート供試体の検討では，載荷による曲げひび割れやコンクリートハンマーによる損傷に対して，損傷程度と固有振動数の関係を整理した．特に，土槽中の供試体の振動試験も実施しており，土の有無が振動試験結果に及ぼす影響を検討した．本実験の範囲では，固有振動数に及ぼす土の影響は小さいが，土が試験体の振動を吸収するため，応答加速度の低減(減衰の増加)が見られた．今後は，土の物性や拘束圧が土中のコンクリート部材の振動特性に及ぼす影響を明らかにし，杭基礎の健全性評価手法の高度化につなげていく．
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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
本課題の主要検討項目であるコンクリート杭の健全性評価について，当初予定通りの成果が得られており，土中の構造物に対しても固有振動数の低下に着目して損傷度が評価できる可能性が示唆された．
今後は様々な土の物性および拘束条件に対して，土中のコンクリート試験体の振動試験を行い，汎用的な手法に発展させる．
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| 今後の研究の推進方策 |
コンクリート試験体を用いた土葬内の実験を継続することによって基礎的データの収集を図るとともに，杭基礎，水路，擁壁，橋台など，地盤拘束のあるコンクリート構造物の現場試験を行い，構造諸元，地盤条件，加振条件と測定精度の関係を整理する．
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