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2014 年度 実績報告書

RCはりの性能に及ぼす収縮影響評価に関する耐久性力学の展開

研究課題

研究課題/領域番号 24246077
研究機関広島大学

研究代表者

佐藤 良一  広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 特任教授 (20016702)

研究分担者 宮沢 伸吾  足利工業大学, 工学部, 教授 (10157638)
半井 健一郎  広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10359656)
小川 由布子  広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30624564)
丸山 一平  名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (40363030)
氏家 勲  愛媛大学, 理工学研究科, 教授 (90143669)
河合 研至  広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90224716)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード土木材料 / 鉄筋コンクリート / 収縮 / 鉄筋腐食 / せん断強度
研究実績の概要

市販の普通コンクリートを対象とし、収縮・膨張がRCの構造性能、耐久性能に及ぼす影響を①収縮特性とひび割れ抵抗性、②載荷前の収縮、膨張がRCはりのせん断強度(Vc)におよぼす影響とその寸法効果、③収縮によるかぶりコンクリート部の損傷評価と鉄筋腐食保護性能の評価、④載荷前の収縮を取り入れたせん断挙動解析、の観点から検討した。
①基材セメントのエーライト量を増大すれば混合セメントの自己収縮は若干増大するが、全収縮ひずみには大差は無いこと、収縮ひび割れ抵抗性については混合材の比表面積及び石こう含有率を調整することで普通セメントや従来の混合セメントと同等以上の性能が得られることを示した。②有効高さ1000mmの収縮はりのせん断耐力は膨張はり比べ、鉄筋比pが1.6%では17%、0.8%では9%低下した。信頼性の高い既往の式により正規化した1.6%の収縮はりのせん断強度は、d=1000mmで0.9~1.0と過大評価された。p=0.8%、d=1000mmではほぼ1であったがd=500mmでは1以下の場合もあった。等価鉄筋比を既往の式に取り込み収縮、膨張の効果を考慮した正規化せん断強度は、収縮ではいずれもほぼ1以上となり安全側に評価されたが、膨張はりではd=500mm以上になると1以下となり、膨張の効果を過大評価した。寸法効果は、膨張の場合近似的にdの-1/3乗であったが収縮の場合は-2/5乗強と高かった。
③2種類の砂岩と石灰岩を用いたRCはりの持続曲げ載荷下での腐食促進試験から、乾燥収縮の違いが鉄筋速度に及ぼす影響は不明確であったが、内部ひび割れにより塩化物イオンの浸透深さが深くなり、特に節のみに局部的に鉄筋腐食を発生させることが分かった。④3次元剛体バネモデルによるはりの初期剛性,最大せん断耐力に及ぼす収縮の影響は定性的に表現ができた。また、鉄筋に沿った最大耐力以降のひび割れ発展の表現は困難であったが,はりに入る斜めひび割れの傾向は再現できた。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (19件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (12件)

  • [雑誌論文] PCスラブ桁の鋼材ひずみに基づくクリープ係数算定方法の提案2014

    • 著者名/発表者名
      小川由布子、亀田昭一、佐藤良一、上谷康晴
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集

      巻: 36 ページ: 337,342

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 廃瓦骨材で内部養生した超高強度プレストレストコンクリートはりのせん断特性2014

    • 著者名/発表者名
      佐久間和弘、小川由布子、佐藤良一、太田誠二
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集

      巻: 36 ページ: 367,372

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 寸法および鉄筋比の異なる膨張RCはりのせん断強度評価2014

    • 著者名/発表者名
      笹田航平、宮本和也、 半井健一郎、佐藤良一
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集

      巻: 36 ページ: 445,450

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] RCはりのせん断強度に及ぼす収縮および破壊エネルギーの影響2014

    • 著者名/発表者名
      川井菜緒、笹田航平、半井健一郎、佐藤良一
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集

      巻: 36 ページ: 451,456

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Properties of concrete using high C3S cement with ground granulated blast-furnace slag2014

    • 著者名/発表者名
      S. Miyazawa, T. Yokomuro, E. Sakai, A. Yatagai, N. Nito and K. Koibuchi
    • 雑誌名

      Construction and Building Materials

      巻: 61 ページ: 90,96

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 内部ひび割れを可視化するための新奇な手法の提案2014

    • 著者名/発表者名
      岡崎慎一郎・車谷麻緒・氏家勲・高本直樹
    • 雑誌名

      コンクリート工学年次論文集

      巻: 36 ページ: 406,411

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical Study on Drying Shrinkage of Concrete2014

    • 著者名/発表者名
      I. Maruyama, A. Sugie,
    • 雑誌名

      Journal of Advanced Concrete Technology

      巻: 12 ページ: 279,288

    • 査読あり
  • [学会発表] 骨材種類に起因する乾燥収縮量の違いがRC梁供試体の鉄筋腐食性状に及ぼす影響の検討2015

    • 著者名/発表者名
      仲井一平、河合慶有、氏家勲
    • 学会等名
      土木学会四国支部第21回技術研究発表会
    • 発表場所
      香川大学
    • 年月日
      2015-05-23 – 2015-05-23
  • [学会発表] フライアッシュセメントの初期強度の改善に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      藤塚拓海、宮澤伸吾
    • 学会等名
      JCI関東支部栃木地区研究発表会
    • 発表場所
      宇都宮大学
    • 年月日
      2015-03-03 – 2015-03-03
  • [学会発表] 収縮の進行および破壊エネルギーがRCはりのせん断強度に及ぼす影響2014

    • 著者名/発表者名
      川井奈緒、笹田航平、半井健一郎、佐藤良一
    • 学会等名
      土木学会全国大会第69回年次学術講演会
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
  • [学会発表] 損傷モデルによる異形鉄筋周辺の3次元内部ひび割れの再現解析2014

    • 著者名/発表者名
      根元優輝,車谷麻緒,岡崎慎一郎
    • 学会等名
      土木学会全国大会第69回年次学術講演会
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
  • [学会発表] Effect of internal cracking on mass transfer resistance of cover concrete2014

    • 著者名/発表者名
      Shinichiro Okazaki, Mao Kurumatani, Isao Ujike and Naoki Takamoto
    • 学会等名
      Proceedings of 5th International Conference on Concrete Repair
    • 発表場所
      UK、Belfast
    • 年月日
      2014-09-01 – 2014-09-03
  • [学会発表] Shear strengths of PC beams made with ultra high strength concrete using porous ceramic aggregate derived from roof tile waste2014

    • 著者名/発表者名
      Sakuma Kazuhiro, Ogawa Yuko, Sato Ryoichi, Ohta Seiji and Asai Hiroshi
    • 学会等名
      Proceedings of Concrete Innovation Conference 2014
    • 発表場所
      Norway, Oslo
    • 年月日
      2014-06-11 – 2014-06-13
  • [学会発表] 膨張 RC はりのせん断強度に及ぼす寸法および鉄筋比の影響とその評価2014

    • 著者名/発表者名
      阪本祐人、笹田航平、宮本和也、半井健一郎、 小川由布子、佐藤良一
    • 学会等名
      第66回土木学会中国支部研究発表会
    • 発表場所
      松江工業高等専門学校
    • 年月日
      2014-05-31 – 2014-05-31
  • [学会発表] 収縮および破壊エネルギーがRCはりのせん断強度に及ぼす影響2014

    • 著者名/発表者名
      川井菜緒、笹田航平、宮本和也、半井健一郎、小川由布子、佐藤良一
    • 学会等名
      第66回土木学会中国支部研究発表会
    • 発表場所
      松江工業高等専門学校
    • 年月日
      2014-05-31 – 2014-05-31
  • [学会発表] 乾燥収縮量の異なる骨材を使用した RC 梁の一定持続載荷重下での 鉄筋腐食に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      高本直樹、氏家勲、河合慶有、菅野啓介
    • 学会等名
      土木学会四国支部第20回技術研究発表会
    • 発表場所
      徳島大学
    • 年月日
      2014-05-31 – 2014-05-31
  • [学会発表] 細骨材粒径がモルタルの乾燥収縮ひずみとひび割れに与える影響の検討2014

    • 著者名/発表者名
      酒井田智哉,篠野宏,伊藤充希,丸山一平
    • 学会等名
      第68回セメント技術大会
    • 発表場所
      東京、ホテルメトロポリタン
    • 年月日
      2014-05-13 – 2014-05-15
  • [学会発表] 細骨材の量・粒径・粒度分布がモルタルの乾燥収縮ひずみとひび割れに与える影響に関する基礎検討2014

    • 著者名/発表者名
      酒井田智哉,篠野宏,丸山一平
    • 学会等名
      2014年度日本建築学会大会(近畿)学術講演会
    • 発表場所
      神戸大学
    • 年月日
      2014-05-12 – 2014-05-14
  • [学会発表] 乾燥による鉄筋コンクリート壁の剛性変化に関する数値解析的検討2014

    • 著者名/発表者名
      杉江和,丸山一平,勅使川原正臣
    • 学会等名
      2014年度日本建築学会大会(近畿)学術講演会
    • 発表場所
      神戸大学
    • 年月日
      2014-05-12 – 2014-05-14

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公開日: 2016-06-03  

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