How volume change of the cement hydrates affects mechanical characteristics of mortar after calcium leaching are discussed and prediction equations for elastic modulus, tensile strength, fracture energy and shear strength are proposed. Furthermore an analysis of mass transfer with chemical reaction based on a finite volume method is developed and is coupled with a mechanical analysis based on the RBSM. The validity of the coupled analytical method is discussed.
損傷理論に基づきアルカリ骨材反応が生じたコンクリート部材の膨張予測を簡易に行うモデルの提案を行い,提案した膨張予測モデルを3次元有限要素解析に導入し,その適用性について検討した.その結果,一軸拘束供試体の解析において,鉄筋量が増えるほどASR膨張が抑制される挙動を精度よく評価できることを示した.また,多軸拘束供試体の解析においては,実験値との比較から配筋の相違が部材の膨張挙動に及ぼす影響を妥当に評価するとともに,鉄筋曲げ加工部においてひずみが局所化する挙動を解析的に明らかにした.本研究を通して,提案したモデルを用いることでアルカリ骨材反応によるRC部材の膨張挙動予測と損傷評価を行うことができる可能性を示した.
せん断破壊するRCはりの数値解析を行い,解析による詳細な応力分布に基づいたせん断抵抗メカニズムの評価を試みた.数値解析手法としては3次元剛体バネモデルを用い,まず,せん断破壊するRCはりを対象とした載荷実験と数値解析を行い,解析により可視化された局所的な応力分布の妥当性を確認した.次に,実験では測定できない応力分布を用いることで,せん断抵抗メカニズムであるビーム・アーチ機構の分離が可能であることを示した.対象とした諸元のRCはりでは,せん断耐力時のせん断抵抗メカニズムは,せん断補強筋比によらず,主にアーチ機構とトラス機構により構成されることが明らかになった.さらに,現在のせん断耐力算定式に対する考察を行い,せん断抵抗メカニズムに則したせん断耐力算定式を再構築する場合の方向性を示した.
AbstractRadiochemical reactions between tritium and carbon dioxide molecules at elevated temperatures have been investigated. There is no significant temperature dependence of the radiochemical reactions in the temperature range from 373 to 573 K. It has been found that concentration of such reaction products as tritiated methane and carbon monoxide molecules increases with time, whereas the concentration of tritiated water molecules remains practically constant. Additionally, influence of γ-ray radiation on radiochemical reactions in H2 and CO2 gas mixture was examined. Water and methane molecules are formed as radiation products, however, carbon monoxide is not detectable.