FMCWレーダによる木造建築の構造と劣化の非破壊診断技術の開発

2015 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 25242032
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 社会システム工学・安全システム
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 藤井 義久 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (10173402)
• 研究分担者: 栗崎 宏 富山県農林水産総合技術センター, 同木材研究所, 副研究主幹 (20446644) ; 清水 秀丸 富山県農林水産総合技術センター, 同木材研究所, 研究員 (70378917) ; 堤 洋樹 前橋工科大学, 工学部, 准教授 (00329088) ; 中島 正夫 関東学院大学, 建築・環境学部, 教授 (70172319) ; 森 拓郎 京都大学, 生存圏研究所, 助教 (00335225) ; 森 満範 地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 森林研究本部林産試験場, 部長 (60446341) ; 簗瀬 佳之 京都大学, 大学院農学研究科, 助教 (00303868) ; 吉村 剛 京都大学, 生存圏研究所, 教授 (40230809)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 診断・回生・維持管理 / 非破壊検査 / 木造建築 / 生物劣化 / 耐震性能

研究成果の概要

電磁波を用いて非接触・非破壊で住宅の壁体内の構造や劣化（腐朽や虫害）を診断する反射型の2次元イメージング装置を開発した。20GHzを中心周波数とし、数GHzの掃引幅を有するFMCW方式の反射型レーダ装置を試作した。装置はアンテナ、VNA、XYステージ、コントローラ、計測制御用のPCからなる。大壁モデルの内部構造（間柱、金物、筋違など）や劣化状態の検出性能を検討した。時間軸信号に現れる反射ピークの位置や強度から、壁の層構造や内部の部材の有無や種類が判定できた。また接合金具などの金属系部品、筋違や間柱が確認でき。さらに壁体内の木部腐朽を誘発する結露水や高含水率の木部の位置や範囲を特定できた。

自由記述の分野

木質科学