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J-GLOBAL ID：202202244999029391   整理番号：22A0275034

CISSにおけるシミュレーションソフトウェア開発と利用(4)微細構造解析による鉄筋コンクリート内部の鉄筋腐食分布の逆推定

著者 (1件)： 長井宏平 (東大 生産技研 革新的シミュレーション研究セ)
資料名： 機械の研究  (Science of Machine)
巻： 74  号： 1  ページ： 1-7  発行年： 2022年01月01日 
JST資料番号： F0147A  ISSN： 0368-5713  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： ・鉄筋コンクリート構造物の損傷において最も問題となるのは鉄筋の腐食であるが,コンクリート表面から鉄筋の腐食状況を確認できないため,容易でないのが損傷後の合理的な対策。
・内部の腐食の状況が確認できれば,その腐食程度に応じて耐力などの構造性能を推定することができ,対策の要否や方法を合理的に検討することが可能。
・鉄筋腐食にともなう膨張圧によりコンクリート表面にひび割れが生じ,腐食度とコンクリート表面ひび割れ幅に関係があることは実験から知られており,ひび割れ幅が大きければ腐食が進行していると判断。
・定量的に腐食度を推定するのには,主に2つの問題,すなわち,1つ目は配筋が不明という問題,2つ目は膨張圧が腐食速度により異なるという問題があり,現状では困難。
・離散解析手法を用い微細構造解析による鉄筋腐食の再現等に取り組んでいるが,本稿では表面ひび割れ情報から内部の鉄筋腐食分布を推定するアルゴリズムを組み込み,適用可能性等を検討したので,内容を紹介。
・鉄筋腐食膨張モデル(RBSM)を構築し,モデル予測制御(MPC)を用いた逆推定により解析を進めているが,まだ,基本的なケースを実験結果との比較を通して検証している段階。
・MPC-RBSMで再現された表面ひび割れ幅は,厳密に正確ではないが,おおよその表面ひび割れ分布の傾向を自動的に再現できていることを確認。
・解析における膨張量と実験の腐食率を同じグラフに載せて比較した腐食率分布の推定値の図により,鉄筋腐食率の分布を解析で推定できていることを確認。
・紹介した解析ステムは開発の初期段階であり解決すべき課題は多いが,精度向上と適用範囲を拡張することで,実構造物の評価への貢献は有望。

シソーラス用語： *シミュレータプログラム ,  開発 ,  利用 ,  構造解析 ,  *金属腐食 ,  *鉄筋 ,  推定 ,  *鉄筋コンクリート構造 ,  モデリング ,  予測制御 ,  アルゴリズム
準シソーラス用語： CISS ,  シミュレーションソフトウェア ,  モデル予測制御 ,  逆推定 ,  鉄筋腐食 ,  鉄筋腐食膨張モデル ,  微細構造解析

分類 (2件)： 腐食  (WB03030B) ,  コンクリート構造  (RA04030A)

タイトルに関連する用語 (8件)： シミュレーションソフトウェア ,  開発 ,  微細構造 ,  解析 ,  鉄筋コンクリート ,  鉄筋腐食 ,  分布 ,  推定