2020 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of judgement method of spalling risk of concrete cover due to rebar corrosion
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18H01510
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
中村 光 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (60242616)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三浦 泰人 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (10718688)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 鉄筋腐食 / 腐食ひび割れ / コンクリート剥落 / 温度履歴 / 剛体バネモデル / はく離強度 / 非破壊試験 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2020年度は、各種条件での内部ひび割れ進展とコンクリート片剥離強度の関係把握に関する以下の3項目に関する研究を行った。
①各種内部ひび割れパターンでのコンクリート片剥離強度ならびに剥離情報の体系化：昨年度までに開発した解析手法と実験方法を用いて、鉄筋腐食による内部ひび割れ起点部のかぶり・ひび割れ進展の角度や長さを変えた状態に対し、内部ひび割れ上部に荷重が作用したときの剥離強度や剥離範囲を検討した。その結果、剥離強度は内部ひび割れパターンよりも、内部ひび割れ端のコンクリート表面までの距離が最も関係することを明らかにした。
②環境作用が内部ひび割れの進展に及ぼす影響の評価：内部ひび割れが進展し表面近傍に近づくにつれて剥離リスクが大きくなることを①の検討で明らかにした。しかし昨年度までの検討で、最終的な剥離発生は鉄筋腐食の膨張力や外力の作用ではなく、温度変化などの環境作用によるとの発想で、昨年度構築した温度作用を受ける場合のひび割れ進展評価実験方法を用い、コンクリート表面温度を-10度から+50度程度に変動させ、温度変化と内部ひび割れの動きの関係の検討を行った。その結果、温度変化によるひび割れ幅変化は、①で検討した荷重作用よりも大きく、剥離リスクには温度や湿潤状態などの環境作用の影響を考慮する必要性を明らかにした。
③非破壊試験結果と剥離強度の関係評価：剥離リスク評価には、①で得た内部ひび割れ端の位置が重要であるとの知見を踏まえ、腐食ひび割れの程度を変化させ、かつコンクリート表面までひび割れが到達状態の供試体を作成し、非接触で打音可能なレーザー打音法での評価を検討した。その結果、内部ひび割れの程度が大きくなるほど剥落可能性のある範囲の推定精度が向上することを示した。これにより、新たな非破壊試験法であるレーザー打音法の剥落危険度判定への応用が可能であることを明らかにした。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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