ミクロ・メゾスケールにおける骨材種を考慮した受熱したコンクリートに関する研究

考虑微细尺度骨料类型的受热混凝土研究

• 批准号: 19J11758
• 负责人: 小山 拓
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Tokyo University of Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J11758/
• 关键词: 鉄筋コンクリート; 高温加熱; 火害; 3Dモデル; 損傷; 骨材; メゾスケール; マイクロスケール; コンクリート; モルタル; 水酸化カルシウム; 画像相関法; Ｘ線トモグラフィー

本研究は受熱したコンクリートにおける水和物から圧縮強度を推定する方法を確立する方法を確立することを目的としている。本年度の予定ではＸ線トモグラフィーの測定と中性子ラジオグラフィ―の測定を主に検討していたが、現在中性子トモグラフィーの測定を終えている状態である。またメゾスケールとマイクロスケールの損傷を明らかにすることを目的としていた。そこで、本研究では同一試験体を用いることによって測定した中性子トモグラフィーとX線トモグラフィーを行うことによって、本研究では、中性子の水素に対する減衰特性を生かしX線とは異なる視点から再養生を施した鉄筋コンクリート内部の性状を可視化することを目的の1つとし、火害を受けた鉄筋コンクリートと加熱後再養生を施した鉄筋コンクリートに生じている現象をメゾスケールの視点から観察した。また、モデル骨材を使用した加熱前と加熱後におけるモルタル試験体のX線トモグラフィーを撮影した。撮影した3Dモデルの差分解析を行うことで骨材とセメントマトリックス界面に生じる損傷を観測できることが期待される。さらに、本実験で使用した試験体材料の各熱分析を測定することで、材料の熱物性を取得した。今後取得した熱物性を用いた数値解析モデルと実験によって得られた損傷モデルの比較を行い、高温加熱を受けたコンクリートの劣化をモデル化する。その後、7月以降に外部機関と所属大学におけるオンラインミーティングを行うための環境が整備されたため、打ち合わせを行うことができた。また、8月中旬に自宅での解析作業を行う環境を整備し、11月に一回目のX線トモグラフィー測定を行うことができた。当初7月に測定する予定であった測定が新型コロナウイルスの影響により、4か月の遅れが生じた。

本研究的目的是建立一种估算受热混凝土中水合物的抗压强度的方法。在今年的计划中，我们主要考虑X射线断层扫描测量和中子射线照相测量，但现在我们已经完成了中子断层扫描测量。它还旨在澄清中尺度和微观损伤。因此，在本研究中，通过进行中子断层扫描，目标之一是可视化内部特性，从介观角度观察了遭受火灾损坏的钢筋混凝土和火灾后重新固化的钢筋混凝土中发生的现象。加热。此外，使用模型骨料对加热前后的砂浆样品进行了 X 射线断层扫描。预计通过对拍摄的 3D 模型进行微分分析，将有可能观察骨料和水泥基体之间界面处发生的损坏。此外，通过测量本实验中使用的测试材料的每种热分析，获得了该材料的热物理性质。今后，我们将使用获得的热物理特性的数值分析模型与通过实验获得的损伤模型进行比较，以模拟混凝土在高温加热下的劣化。之后，从7月份开始，外部机构和我所在大学之间召开在线会议的环境就建立起来了，我们就可以召开会议了。此外，我们在8月中旬准备了在家进行分析工作的环境，并在11月进行了第一次X射线断层扫描测量。由于新冠病毒的影响，原定于 7 月进行的测量推迟了四个月。

项目成果

中セ氏イメージングを用いた高強度コンクリート内部の脱水に関する研究

利用中濑成像研究高强混凝土内部脱水

• 发表时间: 2019
• 期刊: コンクリート工学年次論文集
• 作者: 佐藤秀亮;工藤史貴;Michel Rohmer;江口正;小山拓
• 通讯作者: 小山拓

中性子イメージングを用いた高強度コンクリート内部の脱水に関する研究

利用中子成像研究高强混凝土内部脱水

• 发表时间: 2019
• 作者: 佐藤秀亮;工藤史貴;Michel Rohmer;江口正;小山拓;小山拓
• 通讯作者: 小山拓