2009-2010 Compression strain by Image Analysis メンバー 職員 教授 助教 秘書 二羽 淳一郎 松本 浩嗣 中島 典子 メンバー 学生 D2 Kabir Shakya M2 山本 亜沙実 藤枝 智子 Nguyen Dinh Hung Tantipidok Patarapol Jongvivatsakul Pitcha 梁田 真広 米花 萌 メンバー 学生 M1 岩永 崇志 Puvanai Wirojjanapirom 小村 知美 酒井 舞 榊原 直輝 渡邊 祥庸 森 誠 Phon Chhorvoin B4 はじめに 計画 設計 施工 維持管理 解体 経済性 安全性 使用性 簡素化 品質管理 耐久性 リサイクル コンクリート構造物の一生 工学的な検討が，コンクリ 工学的な検討が コンクリートの トの 一生の各段階で要求される． 研究テーマ概観 計画 設計 施工 維持管理 1. 設計基準への 挑戦 柱－はり接合部の設計 円形断面はりのせん断 設計の高度化 ウェブ圧縮破壊予測式 の提案 繊維補強コンクリ トはり 繊維補強コンクリートはり のせん断耐荷式の構築 逆対称曲げを受けるRC はりの設計手法の確立 偏断面RCはりのせん断 設計 2 新構造形式の提案 2.新構造形式の提案 外ケーブルを用いたセグメント 型PCはりの提案 解体 4.損傷構造物の評価 と保全 3.新材料の適用 画像解析によるｺﾝｸﾘｰﾄ構 造物の損傷の可視化と評価 超高強度繊維補強ｺﾝ ｸﾘｰﾄによる補強 鉄筋腐食を有するｺﾝｸﾘ ﾄ 鉄筋腐食を有するｺﾝｸﾘｰﾄ 構造物の力学性状と補修 高靭性セメント複合材 料の自己治癒特性 鋼繊維混入PCはり のせん断耐荷力 高靭性ｾﾒﾝﾄ複合材料 による永久型枠の開発 5.長期荷重を受ける 長期荷重を受ける コンクリート AE計測を活用したｺﾝｸﾘｰﾄ の圧縮クリープ機構の解明 縮クリ 機構 解明 AE計測を活用したｺﾝｸﾘｰﾄ の圧縮クリープ機構の解明 コンクリートの一生，特に設計 に ～維持管理に関わる研究を展開 円形断面部材のせん断設計の高度化 【 設計基準への挑戦】 【1. 設計基準 挑戦】 コンクリート構造物のせん断 コンクリ ト構造物のせん断 破壊 ⇒急激な破壊 急激な破壊 人命の損失と経済的 ダメ ジが大きい ダメージが大きい。 せん断破壊による円形断面橋脚の倒壊 （兵庫県南部沖地震，1995年） 円形断面はりの載荷実験 形断 はり 載荷実験 実験値と計算値の比 16 1.6 精度の良 い予測式 1.4 1.2 式の提案 1.0 0.8 現在の設計基準 新しい提案式 06 0.6 0.4 0 0.1 0.2 0.3 0.4 せん断補強筋比（％） 設計の 合 化 合理化 ｳｪﾌﾞ圧縮破壊に対する設計式の提案 【 設計基準への挑戦】 【1. 設計基準 挑戦】 材料の高強度化⇒断面の薄肉化 強度 薄 ｳｪﾌﾞ ｳｪﾌﾞ圧縮破壊の危険性大 現在の設計基準(土木学会) 破壊荷重 = 1.25f'c1/2bwd 精度の点で難(安全側) 土木学会式 1.5 2.0 Author Placas et al. Rangan 1.5 p p 1.0 Author A th Placas et al. Rangan 0.5 0.0 0 60 120 180 コンクリートの圧縮強度[MPa] 高強度はりのｳｪﾌﾞ圧縮破壊試験 実験値と計算値の比 実験値と計算値の比 2.0 1.0 0.5 提案式 0.0 0 60 120 180 コンクリートの圧縮強度[MPa] 予測式の高度化に成功 外ｹｰﾌﾞﾙを用いたｾｸﾞﾒﾝﾄ型PCはり 【2 新構造形式の提案】 【2. ﾌﾟﾚｽﾄﾚｽによる緊張力 ｺﾝｸﾘｰﾄのｾｸﾞﾒﾝﾄ （工場で作製） 外ｹｰﾌﾞﾙ • 低コスト 低 ト • 建設期間を短縮 • 点検が容易 C L V Segmental joint SJ05 -10 -8 -6 -4 -2 2 0 (MPa) 実験供試体の設計図(CAD) 有限要素解析による破壊シミュレーション 有限要素解析による破壊シミュレ ション 実験と数値解析の両方の側面から検討 超高強度繊維補強ｺﾝｸﾘｰﾄによる補強 【3 新材料の適用】 【3. 超高強度繊維補強ｺﾝｸﾘｰﾄ 強度繊 強 ﾘ 圧縮強度 =200 N/mm2超 普 普通ｺﾝｸﾘｰﾄ ﾘ 圧縮強度 =約30 N/mm2 300 mm RCはりの側面に接着 着 RCはり アンカーボルト 175 mm パネル状に成型 エポキシ樹脂 ポキシ樹脂 載荷実験 UFCパネル 画像解析による損傷の可視化と評価 【4 損傷構造物の評価と保全】 【4. ｺﾝﾋ ｭｰﾀによ ｺﾝﾋﾟｭｰﾀによ る自動処理 LED ライト 撮影画像 供試体 デジタル カメラ 節点抽出 格子の生成 ひずみ分布 の計算 リアルタイム画像解析システム 腐食構造物の力学性能と補修方法の開発 【4 損傷構造物の評価と保全】 【4. 埋戻し 腐食の生成 （電食試験） コンクリート中の 鉄筋腐食 ⇒安全性や美観な どに悪影響 ｱﾝﾎﾞﾝﾄﾞ処理 ｱﾝﾎ ﾝﾄ 処理 ｱﾝﾎﾞﾝﾄﾞ区間 損傷部の除去 タイドアーチ機構の発現を タイドア チ機構の発現を 意図的に利用 断面修復(従来工法)とｱﾝﾎ ﾝﾄ 処理を 断面修復(従来工法)とｱﾝﾎﾞﾝﾄﾞ処理を 組み合わせた補修方法を考案 AE計測を活用したｸﾘｰﾌﾟ機構の解明 コンクリートのクリープ コンクリ トのクリ プ 時間の 経過 構造物の長期性能に影響 クリープひずみ 荷重ﾚﾍﾞﾙ大 てこ式引張クリープ 試験機の開発 【5 長期荷重を受けるコンクリート】 【5. 長期荷重を受ける ンクリ ト】 支点 試験体 AEｾﾝｻｰ ウ イト ウェイト 一定荷重が作用 AEカウント数 荷重ﾚﾍﾞﾙ大 荷重ﾚﾍﾞﾙ中 荷重ﾚﾍ ﾙ中 荷重ﾚﾍﾞﾙ中 荷重ﾚﾍ ﾙ中 荷重ﾚﾍﾞﾙ小 VS 荷重ﾚﾍﾞﾙ小 載荷時間 て てこ 載荷時間 変形の測定(従来の手法) と非破壊試験(先端技術) を併用して，その複雑 な現象を明らかに。 その他の活動 学会 現場見学 誕生会 ｺﾝｸﾘｰﾄｶﾇｰ ﾝｸﾘ ﾄｶﾇ 合同ゼミ 東大交流会 壮行会 留学 学外活動、飲み会など多数 学外活動 飲み会など多数 ホームページに掲載 輪講 研究室旅行
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