論文 - 富山　潤

バガスリグニンを利用したボタニカルコンクリートの基礎的研究

平城有梨，富山潤，山本直人，中村弘一 (担当範囲: 総括，一部執筆)

コンクリート工学年次論文集 ( 日本コンクリート工学会 )  46 ( 1 ) 2101 - 2106   2024年06月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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沖縄県ではサトウキビ産業が盛んに行われており，製糖過程で年間約20万tの搾りかす(バガス)が排出されている。その活用方法は製糖工場の電力供給として工場内の火力発電燃料以外に，衣類，食品などのバガス製品が複数あるが，限定的なものとなっており，さらなるリサイクルが課題である。本研究では，ボタニカルコンクリートの原材料として，バガスに含まれるリグニンの適用性を検討するため，バガスを原料としたボタニカルプレート，ボタニカルコンクリートを製作し，曲げ強度特性および耐水性に関する基礎的な検討を行った。その結果，曲げ強度特性は良好な結果を得たが，耐水性について課題が残る結果となった。

パーム椰子殻燃焼灰を使用したジオポリマーモルタルに関する基礎研究

松本周作, 富山潤, 入仲良紀, 謝花一成 (担当範囲: 総括，一部執筆)

コンクリート工学年次論文集 ( 日本コンクリート工学会 )  46 ( 1 ) 1183 - 1188   2024年06月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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脱炭素社会構築への取り組みとして，沖縄県では2021年7月にバイオマス発電所(「沖縄うるまニューエナジー(株)　中城バイオマス発電所」)の運営が開始され，燃料にパーム椰子殻を使用し，年間6,000t～7,500tのバイオマス燃焼灰が排出されている。燃焼灰の有効利用として，コンクリート用混和材やバイオマス系泥土改質材へリサイクルされ，土木工事，農地改質，牛舎の敷料などに利活用されている。本研究では，燃焼灰のさらなる利活用を目指し，パーム椰子殻燃焼灰をベースとしたジオポリマーモルタルを対象に，強度特性，流動性，CO₂排出量の削減効果に関する基礎的検討を行い，良好な結果を得た。

遅延膨張性ASRにより劣化したコンクリート橋における亜硝酸リチウムの膨張抑制効果検証

宮里昂志，富山潤，宮城敏明，森裕介，知念正昭 (担当範囲: 総括，一部執筆)

コンクリート構造物の補修，補強，アップグレード論文報告集 ( 日本材料学会 )  23   467 - 472   2023年10月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

遅延膨張性骨材を使用したコンクリートの内部構造観察によるASRと塩害の複合劣化の損傷評価

屋嘉俊也, 須田裕哉, 富山潤, 比屋根方新

コンクリート工学年次論文集 ( 日本コンクリート工学会 )  45 ( 1 ) 1660 - 1665   2023年07月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

沿岸域に位置する鉄筋コンクリート構造物の各部材に付着する塩分の数値解析的検討

豊田颯太，崎原康平，請舛慧，富山潤

コンクリート工学年次論文集 ( 日本コンクリート工学会 )  45 ( 1 ) 514 - 519   2023年07月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

古紙リグニンを利用したボタニカルコンクリートに関する基礎研究

平城有梨，富山潤，谷中田洋樹，中村弘一

コンクリート工学年次論文集 ( 日本コンクリート工学会 )  45 ( 1 ) 1654 - 1659   2023年07月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

Mechanical properties of shotcrete with addition of sugarcane bagasse fiber and ash

Bruno Ribeiro · Yuta Yamashiro · Katsuaki Goto · Jun Tomiyama · Takashi Yamamoto· Yosuke Yamashiki

Journal of Material Cycles and Waste Management     2023年05月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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古紙を混和したジオポリマーモルタルの諸性質に関する基礎的研究

平城 有梨 , 富山 潤 , 原田 耕司 , 駒津 慎

コンクリート工学年次論文集 ( 日本コンクリート工学会 )  44 ( 1 ) 1156 - 1161   2022年07月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

炭酸化時の湿度条件がセメントペーストの微細構造に及ぼす影響

須田裕哉 , 稲福亮 , 富山潤

コンクリート工学年次論文集 ( 日本コンクリート工学会 )  44 ( 1 ) 448 - 453   2022年07月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

バイオマス発電所から排出されるPKS燃焼灰を用いたモルタルの耐久性評価に関する基礎的検討

金城雄大 , 須田裕哉 , 富山潤 , 南出拓人

コンクリート工学年次論文集 ( 日本コンクリート工学会 )  44 ( 1 ) 1660 - 1665   2022年07月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

遅延膨張性骨材を用いたASR発生コンクリートの塩分浸透・鉄筋腐食性状の評価

坪井星那 , 須田裕哉 , 富山潤 , 比屋根方新

コンクリート工学年次論文集 ( 日本コンクリート工学会 )  44 ( 1 ) 634 - 639   2022年07月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

機械学習によるコンクリート構造物の塩害劣化予測に関する研究

吉見映輝 , 富山潤 , 須田裕哉

コンクリート工学年次論文集 ( 日本コンクリート工学会 )  44 ( 1 ) 478 - 483   2022年07月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

地域毎の環境作用を考慮した機械学習による飛来塩分予測

請舛慧，崎原康平，中村文則，富山潤，滝勇太

コンクリート構造物の補修，補強，アップグレード論文報告集 ( 日本材料学会 )  21   2021年10月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

屋外における環境作用がコンクリートの乾燥収縮に及ぼす影響に関する共通暴露試験と数値解析による検討

蓑輪 圭祐, 下村 匠, 川端 雄一郎, 藤井 隆史, 富山 潤

土木学会論文集E2（材料・コンクリート構造） ( 土木学会 )  77 ( 4 ) 134 - 149   2021年08月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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温湿度，降雨，日射の環境作用がコンクリートの乾燥収縮に及ぼす影響を把握するため，同時に作製した角柱試験体を全国 4 地点で屋外暴露し，水分量と収縮量の経時変化を測定した．その結果，各地の一年間の収縮量はほぼ同等であったが，季節ごとの収縮の進行が異なることが明らかとなった．温湿度の変動・日射・降雨の影響を考慮できるコンクリートの水分移動および収縮に関する数値解析法を用いた検討により，湿度の変動と降雨が収縮量に及ぼす影響が大きいことを明らかにした．湿度の変動と降雨の影響を考慮する係数を平均湿度と降雨時間割合から算出し，平均湿度に乗じた見かけの相対湿度を乾燥収縮予測式に用いることで，屋外におけるコンクリートの収縮を簡易的に予測できることを示した．

Numerical study on the temporal changes of the principal stresses at the ends of the hollow PC-girders to control horizontal end cracks

Abdul Khaliq Karimi, Ryota Uchida, Bashir Ahmad Aasim, Jun Tomiyama, Yuya Suda (担当範囲: 研究テーマの立案，実験計画，数値解析計画)

INDIAN JOURNAL OF SCIENCE AND TECHNOLOGY   14 ( 16 ) 1283 - 1295   2021年07月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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  学術リポジトリ

塩害環境下に2年間曝露したフライアッシュベースジオポリマーコンクリートの性状

榮徳雄斗, 佐川康貴, 原田耕司, 富山潤

コンクリート工学年次論文集 ( 日本コンクリート工学会 )  43 ( 1 ) 1367 - 1372   2021年07月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

Salt damage simulation on each part and member of concrete bridge superstructure

J. Tomiyama, Y. Suda, T. Yamaguchi, Y. Kato, K. Arai (担当範囲: 全般)

Bridge Maintenance, Safety, Management, Life-Cycle Sustainability and Innovations ( CRC Press )    2021年04月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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Chloride attack is a major deterioration factor for concrete bridges in Japan. Especially, Okinawa in Japan is a region where salt attack is severe. And also, it is known that the deterioration rate caused by airborne salt attack is different from each part and member of concrete bridges. Therefore, in order to properly evaluate the life cycle cost (LCC) of concrete bridges, it is necessary to decide the appropriate repair timing in consideration of the degree of deterioration of parts and members of bridges. In this paper, a simulation method which can evaluate the deterioration of salt damage for each part and member of concrete bridge superstructures is proposed. The proposed method, which has been adopted Random Walk method as an airborne salt simulation method, enables to consider the amount of adhesion of airborne chloride ion on surface of each part and member of concrete bridge superstructures. To evaluate the accuracy of the method, a concrete bridge superstructure which was deteriorated by airborne salt in Okinawa is focused on and simulated. From the evaluation result, it is found that the simulation results were in good agreement with investigation results. Moreover, it is shown that the possibility of prediction of the occurrence timing of deterioration on each part and member of concrete bridge superstructures by using the method.

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On-site stress measurement for steel reinforcement using a portable X-ray diffraction system

Y. Oshima, T. Noda, T. Furuta, J. Tomiyama, Y. Suda, O. Aydan, T. Makino, T. Miyagi, N. Kurokawa, K. Tanaka, M. Yamaguchi (担当範囲: 研究立案)

Proceedings of the Tenth International Conference on Bridge Maintenance, Safety and Management (IABMAS 2020), June 28-July 2, 2020, Sapporo, Japan ( CRC Press )    2021年04月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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In this paper, we report on the on-site stress measurement of steel reinforcement (rebar) using portable X-ray diffraction system for concrete structures. First, we carried out the fundamental fulling test on rebars and confirmed that the X-ray system exhibits almost identical values of applied load for rebars. Then, the residual strain was also identified regarding the rebars which was loaded over its yielding stress. The stress of rebars embedded in concrete girders is finally evaluated by the system. Consequently, it is found that the system could assess the absolute values of stress rebars with some accuracy.

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Horizontal end crack control and load-bearing capacity performance of hollow-type pretensioned girders through experimentally calibrated finite element models

Bashir Ahmad Aasim, Abdul Khaliq Karimi, JunTomiyam, YuyaSuda (担当範囲: 研究立案，実験，解析等)

Engineering Science and Technology, an International Journal ( Elsevier )  24 ( 5 ) 1262 - 1271   2021年02月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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Prestressed concrete girders are prone to the formation of horizontal end cracks during prestress transfer. These cracks propagate and progress extensively in deeper hollow-type pretensioned girders with larger prestressing forces. This study examines the strand-debonding method to eliminate horizontal cracks at the ends of hollow–type pretensioned girders by directly reducing the vertical tensile stresses resulting from the prestress release acting on the strands. Finite element analysis is adopted to model the girder and identify the cracking zone in the cross-section. Furthermore, the load-bearing capacity of the girder is investigated through a four-point bending test using construction stage analysis in a numerical simulation. The numerical results are validated through fabrication of an actual girder with geometrical and mechanical specifications identical to those in the numerical model. The experimental findings match the numerical results; the horizontal end cracks diminish with the application of the proposed method. Furthermore, the study confirms the normal behavior of the girder against vertical loading; the girder can resist the load, similar to a girder with an ordinary cross-section.

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Development of Interlocking Concrete Blocks with Added Sugarcane Residues

Ribeiro, B (Ribeiro, Bruno) 1, 2, 3 Uchiyama, T (Uchiyama, Tadaaki) 4 Tomiyama, J (Tomiyama, Jun) 3 Yamamoto, T (Yamamoto, Takashi) 2 Yamashiki, Y (Yamashiki, Yosuke) 1

FIBERS ( MDPI )  8 ( 10 )   2020年10月 [ 査読有り ]

掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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The use of sugarcane residues in mortar and concrete is believed to contribute to a reduction of costs and environmental problems, such as the reduction of mining of natural aggregates and incorrect disposal of the sugarcane residues. Bagasse fiber has a high water retention rate and thus may be considered as a countermeasure for urban heat islands. Because of these properties, bagasse fiber and bagasse sand were added into the preparation of the interlocking concrete blocks. An investigation of the flexural strength and the contribution of the sugarcane residues against an urban heat island was made. The results showed that, by adding 2.0% of bagasse fiber and 5.0% of bagasse sand in concrete, the flexural strength and the water retention content increased in comparison to the control composite. Moreover, the surface temperature and the water evaporation rate of the blocks were smaller in comparison to the control composite.

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