鉄筋腐食に伴う地中構造物の構造性能低下に関する解析的検討
高経年化構造物の保有性能評価においては,材料の経年劣化がもたらす構造性能低下を推定するとともに,その推定値が持つ不確実性を合理的に取り込むことが必要である。本研究では,RCボックスカルバート型の地中構造物を対象とし,鉄筋の腐食箇所・腐食領域の長さ・腐食量の不確実性が構造物の変形特性に与える影響を,プッシュオーバー解析によるパラメータスタディを実施することにより分析した。検討の結果,腐食箇所数が同じであっても荷重~変形関係における荷重低下量に違いが生じることや,構造物の変形特性は部材端部の鉄筋断面積低減量のみに依存し,部材中間位置の鉄筋断面積低減量にはほとんど影響を受けない等の知見が得られた。
キーワード:鋼材腐食,地中構造物,プッシュオーバー解析,パラメータスタディ
*1 技術センター 社会基盤技術研究部 先端構造研究室
*2 鳥取大学
Analytical Study on Performance Deterioration of Underground Structure due to Reinforcement Corrosion
In evaluating the residual structural performance of old structures, it is necessary to estimate the degree of structural performance deterioration due to aging of their materials and reasonably incorporate the uncertainty of estimates. Focusing on a reinforced concrete box culvert constructed as an underground structure, this study analyzed the effects of the uncertainty of steel reinforcement corrosion location, corrosion zone length and the degree of corrosion on the deformation behavior of the structure by conducting parametric studies using pushover analysis. The results revealed, among a number of findings, that the degree of decrease in load in the load-deformation relationship varies even if the number of corrosion locations is the same and that deformation characteristics of the structure is dependent only on the amount of reinforcement cross-sectional area reduction at member ends, rather than at the midpoint of the member.
Keywords: reinforcement corrosion, underground structure, pushover analysis, parametric study
*1 Advanced Structure Technology Research Section, Infrastructure Technology Research Department, Taisei Advanced Center of Technology
*2 Tottori University
