【研究分野】構造工学・地震工学・維持管理工学

【研究領域課題番号】16H04403 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

鉄筋コンクリート / 維持管理 / 塩害 / 鉄筋腐食 / ガウス確率場 / ライフサイクル解析 / 確率場 / 空間変動 / 信頼性解析 / 材料劣化 / 非線形解析 / X線 / 有限要素解析 / ライフサイクル

【研究成果の概要】

腐食環境にあるRC部材の信頼性解析では，特に，鉄筋腐食が空間的に変動する影響を解析に反映することが重要である．Spectral Representation Method（SRM）による確率場の結果は，Monte Carlo法との連動が容易であり，空間変動性を考慮した劣化RC部材の信頼性解析が実施できる．本研究では，SRMによりRC構造物内で生じる鉄筋腐食の空間変動性を再現する手法を提示した．本手法を用いることで，鉄筋腐食量が同程度の値であっても，実験的に得られる曲げ耐力がばらつくこと，さらにそれは鉄筋腐食量の増加により大きくなること，などの現象を再現できることを示した．

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2016-04-01 - 2020-03-31

【配分額】18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)

【研究分野】構造工学・地震工学・維持管理工学

【研究領域課題番号】24360185 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ライフサイクル解析 / 地震ハザード / 塩害 / 鉄筋コンクリート構造 / じん性評価 / RC構造物 / 耐震信頼性 / X線 / ディジタル画像処理 / SMCS / 耐久性 / 点検・検査 / 部分係数 / 信頼性理論 / 鉄筋コンクリート / 破壊確率 / ハザードカーブ / フラジリティカーブ / ライフサイクル / 耐震安全性 / 信頼性解析 / コンクリート構造物 / 維持管理 / 橋梁

【研究成果の概要】

本研究は，海洋環境下にあるRC構造物を対象に，地震ハザードと塩害環境ハザードの両者を同時に考慮して，ライフタイムにわたる耐震信頼性を評価する枠組みを提示するものである．異なる地震危険度および塩害環境にある複数の地点を対象として，提案手法に基づく単柱式RC橋脚のライフタイムにわたる耐震信頼性評価例も併せて示している．検討の結果，地震ハザードと塩害環境ハザードの両者がRC橋脚の耐震信頼性の経時変化特性に大きな影響を与えること，地震危険度が低い地域であっても，厳しい塩害環境下ではRC橋脚の耐荷力とじん性の低下が大きくなり，結果として耐震信頼性は顕著に減少することを示した．

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2012-04-01 - 2016-03-31

【配分額】16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)

【研究分野】構造工学・地震工学・維持管理工学

【研究領域課題番号】20686030 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

信頼性理論 / Sequential Monte Carlo Simulation / X線 / 鉄筋コンクリート / 塩害 / 余寿命評価 / ライフサイクル解析 / 鉄筋コンクリート構造物 / 余寿命 / 社会基盤構造物 / ライフタイム / リスクアセスメント

【研究成果の概要】

海洋環境にある鉄筋コンクリート構造物から得られる点検・検査情報(目視検査によるひび割れ性状や塩化物イオン濃度)を活用することで,構造物の劣化予測に係る確率変数をSequential Monte Carlo Simulationにより更新し,それらを用いて確率論的に残存寿命を評価する一連のフレームワークを構築した.残存寿命の予測には,部材内で生じる鉄筋腐食の空間分布モデルが必要になるため,X線技術を適用し,実験的にそのモデル化に必要な基礎情報も得ている.

【研究種目】若手研究(A)

【研究期間】2008 - 2010

【配分額】26,000千円 (直接経費: 20,000千円、間接経費: 6,000千円)