化学的分析に基づいたコンクリート構造物の補修材付着性状のモデル化と構造性能評価

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18F18348
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 長井 宏平 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (00451790)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): WANG YI 東京大学, 生産技術研究所, 外国人特別研究員
• Project Period (FY): 2018-11-09 – 2021-03-31
• Keywords: 鉄筋コンクリート / 繊維補強 / 膨張 / 離散解析

Outline of Annual Research Achievements

連続繊維シートのコンクリートとの付着性状について，水分分布や化学成分分析の結果を用い，材料レベルと構造レベルから評価する研究するに既往の研究をまとめた。特に付着性状のモデル化と数値解析への反映に重点を置いた。
また，他の劣化要因によるコンクリートの損傷についても解析的に扱った。具体的にはアルカリ骨材反応（ASR），遅れエトリンガイト生成（DEF），乾燥収縮などの体積変化である。ここでは受入研究者が開発している三次元微細構造解析RBSMプログラムを用いた。体積変化による膨張をモデル化した。ASRについては骨材表面に膨張を，DEFについてはモルタル部を膨張させた。膨張の程度や範囲を，実現象に準じて適用させることで，実験と同様の表面ひび割れパターンの再現に成功した。さらに，損傷後の残存圧縮強度を解析上で境界条件を変更することで解析可能とし検討した。圧縮強度と剛性について，既往の実験結果と同様の傾向が得られ，考察を加えた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

既往の文献の調査に留まらず，実際に解析プログラムを動かし，コンクリートの微細構造問題であるASRとDEFの膨張プロセスと残存強度の再現に適用した。

Strategy for Future Research Activity

プログラムの拡張が順調に進んでおり，補強材のモデル化と，構成モデルの適用を予定通りに行う。