橋本 勝文 (ハシモト カツフミ)
工学研究院 土木工学部門 先端社会システム | 准教授 |
高等教育推進機構 | 准教授 |
Last Updated :2025/04/25
■研究者基本情報
Researchmap個人ページ
研究者番号
- 30609748
J-Global ID
■経歴
経歴
- 2021年07月 - 現在
北海道大学, 大学院工学研究院, 准教授 - 2020年06月 - 2021年06月
京都大学, 大学院工学研究科 社会基盤工学専攻, 特定准教授 - 2016年04月 - 2020年05月
京都大学, 大学院工学研究科 社会基盤工学専攻, 特定講師 - 2011年04月 - 2016年03月
北海道大学, 大学院工学研究院, 助教 - 2012年07月 - 2013年09月
The University of Sheffield, 客員研究員 - 2010年04月 - 2011年03月
北海道大学大学院 工学研究院 北方圏環境政策工学部門 博士研究員, Faculty of Engineering, Division of Engineering and Policy for Cold Regional Environment
学歴
委員歴
- 2025年04月 - 現在
日本コンクリート工学会, コンクリートのひび割れ調査,補修・補強指針普及委員会 委員 - 2025年03月 - 現在
土木学会, 令和8年度全国大会準備委員会 幹事 - 2025年02月 - 現在
土木学会, 国際センター 情報グループ 次長 - 2024年12月 - 現在
RILEM, Quality and performance assurance of additively manufactured cementitious composites by advanced non-invasive techniques, 委員, 学協会 - 2024年10月 - 現在
土木学会 コンクリート委員会, 237示方書連絡調整小委員会 委員 - 2024年09月 - 現在
土木学会 コンクリート委員会, 251表面保護工法設計施工指針改訂小委員会 委員 - 2024年07月 - 現在
日本コンクリート工学会 北海道支部, 将来構想検討委員会 幹事 - 2024年07月 - 現在
日本コンクリート工学会, コンクリート用自己治癒材の性能評価と実環境での適用に関する研究委員会 委員 - 2024年07月 - 現在
北海道土木技術会, 運営委員会 常任委員 - 2024年07月 - 現在
北海道土木技術会, コンクリート研究委員会 常任委員 - 2024年06月 - 現在
日本非破壊検査協会, 標準化委員会 アコースティック・エミッション専門別委員会 委員, 学協会 - 2024年04月 - 現在
札幌市入札・契約等審議委員会 委員 - 2024年02月 - 現在
新都市社会技術融合創造研究会, PC橋の維持管理におけるデジタルツインを用いた構造性能の評価に関する研究 委員 - 2023年07月 - 現在
管路品質評価システム協会, 研究開発員会 委員 - 2023年06月 - 現在
日本コンクリ-ト工学会, JCI創立60周年記念事業実行委員会 委員 - 2023年05月 - 現在
土木学会北海道支部, 幹事 - 2022年06月 - 現在
日本非破壊検査協会, アコースティック・エミッション部門 幹事 - 2021年03月 - 現在
一般財団法人阪神高速先進技術研究所, UHPFRC構造の先進的なメンテナンスに関する検討会 学識委員 - 2018年04月 - 2025年10月
日本材料学会 コンクリート構造物の補修・補強・アップグレードシンポジウム, 実行委員会 幹事 - 2023年04月 - 2025年03月
日本コンクリ-ト工学会, コンクリート工学論文集編集委員会 委員 - 2024年03月 - 2025年01月
土木学会, 国際センター 情報グループ リーダー, 学協会 - 2017年06月 - 2024年11月
RILEM, Damage assessment in Consideration of Repair/ Retrofit-Recovery in Concrete and Masonry Structures by Means of Innovative NDT, 委員, 学協会 - 2021年10月 - 2024年09月
土木学会, 高強度繊維補強セメント系複合材料の構造利用研究小委員会 幹事・委員, 学協会 - 2023年04月 - 2024年03月
日本コンクリート工学会, コンクリート用自己治癒材の効果とその評価方法に関するFS委員会 委員 - 2021年10月 - 2024年03月
土木学会, 国際センター 情報グループ 委員, 学協会 - 2022年10月 - 2023年09月
日本コンクリ-ト工学会 JCI北海道支部, 支部設立30周年記念事業実行委員会 記念誌WG 委員 - 2020年07月 - 2023年03月
新都市社会技術融合創造研究会, デジタルツインを用いたPC橋の補修・部分更新・撤去技術に関する研究 委員 - 2020年05月 - 2022年09月
日本コンクリート工学会, 実構造物の劣化予測における学術研究の役割とその成果の活用に関する研究委員会 委員, 学協会 - 2019年05月 - 2021年11月
土木学会・コンクリート委員会, 既設コンクリート構造物の構造性能評価研究小委員会(355委員会第二期) 委員, 学協会 - 2017年04月 - 2019年05月
土木学会 SIP対応高炉スラグ細骨材を用いたプレキャストコンクリート部材に関する研究小委員会(262委員会), 委員, 学協会 - 2016年03月 - 2019年05月
土木学会 高炉スラグ細骨材を用いたコンクリートに関する研究小委員会(354委員会), 委員, 学協会 - 2016年03月 - 2018年09月
土木学会 繊維補強コンクリートの構造利用研究小委員会(346委員会), 委員, 学協会 - 2015年08月 - 2018年06月
土木学会 セメント系構築物と周辺地盤の化学的相互作用研究小委員会(345委員会第二期), 幹事, 学協会 - 2015年05月 - 2017年03月
日本コンクリート工学会, ISO/TC71対応国内委員会(WG5)委員, 学協会 - 2015年06月 - 2017年02月
NMEMS技術研究機構/エネルギー・環境新技術先導プログラム/トリリオンセンサ社会を支える高効率MEMS振動発電デバイスの研究, 交流研究員, その他 - 2014年09月 - 2016年06月
北海道土木技術会コンクリート研究委員会, 北海道における構造設計研究小委員会・幹事, 学協会 - 2015年05月 - 2016年05月
日本コンクリート工学会北海道支部, JCI北海道支部若手会運営委員会・委員長, 学協会 - 2014年06月 - 2016年05月
日本コンクリート工学協会北海道支部, 積雪寒冷地におけるコンクリート補修工法の設計施工に関する研究委員会・幹事, 学協会 - 2015年05月 - 2016年04月
日本コンクリート工学会北海道支部, 要求性能に基づくサステイナブルなセメント系複合材料の材料設計法研究委員会・委員長, 学協会 - 2014年02月 - 2016年04月
文部科学省 科学技術動向研究センター, 専門調査員, 学協会 - 2012年04月 - 2016年04月
日本コンクリート工学会北海道支部, インターネット委員会・委員, 学協会 - 2015年06月 - 2016年03月
国立研究開発法人物質・材料研究機構, 補修材料評価方法研究会・委員 - 2014年07月 - 2016年03月
北海道土木技術会コンクリート研究委員会, コンクリート維持管理小委員会・幹事, 学協会 - 2014年04月 - 2016年03月
土木学会北海道支部, 幹事(論文担当), 学協会 - 2012年05月 - 2016年03月
日本コンクリート工学協会北海道支部役員・幹事, 学協会 - 2014年05月 - 2015年07月
土木学会・コンクリート委員会, 繊維補強コンクリートの構造利用研究小委員会(346委員会)・委員, 学協会 - 2013年07月 - 2015年06月
日本コンクリート工学会北海道支部, 積雪寒冷地の既存コンクリート構造物に適用する非破壊・微破壊試験方法研究委員会, 学協会 - 2013年07月 - 2015年06月
日本コンクリート工学協会北海道支部, 積雪寒冷地の既存コンクリート構造物に適用する非破壊・微破壊試験方法研究委員会・委員, 学協会 - 2014年04月 - 2015年05月
日本コンクリート工学会北海道支部, JCI北海道支部若手会準備委員会・委員長, 学協会 - 2012年03月 - 2014年07月
土木学会・コンクリート委員会, セメント系構築物と周辺地盤の化学的相互作用研究小委員会(345委員会)・委員, 学協会 - 2011年11月 - 2014年06月
土木学会・コンクリート委員会, 鉄筋コンクリート設計システム研究小委員会(340委員会)・委員, 学協会 - 2012年04月 - 2014年05月
日本コンクリート工学協会北海道支部, 鉄筋コンクリート構造物のモデルコード研究委員会・委員, 学協会 - 2011年07月 - 2013年05月
日本コンクリート工学協会北海道支部, 既存コンクリート構造物の構造特性把握技術の現状調査研究委員会・幹事, 学協会 - 2010年06月 - 2012年06月
日本コンクリート工学協会北海道支部・コンクリート構造物のライフサイクルマネジメント研究委員会・委員, 学協会
■研究活動情報
受賞
- 2025年, 5th International Symposium on Concrete and Structures for the Next Generation (CSN2025), Best Paper Presentation
Katsufumi Hashimoto - 2025年, 国土交通省, インフラメンテナンス大賞 優秀賞(国土交通省 技術開発部門)
トンネル点検模擬訓練システム TST
株式会社構研エンジニアリング(佐光正和);北海道大学(橋本勝文);早稲田大学(檀寛成);株式会社構研エンジニアリング(佐藤直樹, 木谷彰伸, 尾崎青澄) - 2024年, 国土交通省, インフラメンテナンス大賞 優秀賞(国土交通省 技術開発部門)
MEMSエナジーハーベスターを用いた附属物点検デバイス「フリークエンター」
株式会社構研エンジニアリング(佐光正和);株式会社鷺宮製作所(三屋裕幸, 石黒巧真, 小平紘史);株式会社建設技術研究所(戸本悟史);国立大学法人京都大学(塩谷智基);国立大学法人北海道大学(橋本勝文) - 2023年, 北海道大学, 令和4年度工学研究院若手教員奨励賞
橋本勝文 - 2021年, 第38回センサ・マイクロマシンと応用システムシンポジウム, 優秀技術論文賞
三屋 裕幸、芦澤 久幸、橋本 勝文、張 凱淳、下村 典子、門間 達希、 本間 浩章、橋口 原、塩谷 智基、年吉 洋 - 2020年, 公益社団法人日本コンクリート工学会近畿支部, 2019年度 奨励賞
橋本勝文 - 2018年, 14th Intenational Conference on Concrete Engineering and Technology, Best Paper Award
橋本勝文 - 2018年, 社団法人日本非破壊検査協会, 学術奨励賞
橋本勝文 - 2018年, Structural Faults and Repair 2018, NDT Award
橋本勝文 - 2016年, SCMT4 Award Winning Paper,The Fourth International Conference on Sustainable Construction Materials and Technologies (SCMT4)
Sara Farooq, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto - 2016年, セメント協会, 第70回セメント技術大会優秀講演者
橋本勝文 - 2016年, International symposium on Concrete and Structures for Next Generation, IOS Young Award
橋本勝文 - 2015年, RCCS2015 Best Technical Paper
Michael Henry;Katsufumi Hashimoto;Ivan Sandi Darma;Takafumi Sugiyama - 2014年, ACF 2014 Best Paper Award
Rahmat Ullah;Hiroshi Yokota;Katsufumi Hashimoto;Shunichiro Goto - 2014年, 平成25年度材料学会学術奨励賞
橋本勝文 - 2013年, 第13回 コンクリート構造物の補修,補強,アップグレードシンポジウム優秀論文賞
橋本勝文 - 2013年, 第41回セメント協会論文賞
橋本勝文 - 2012年, 第66 回セメント技術大会 優秀講演者
橋本勝文 - 2012年, 第34回コンクリート工学講演会 年次論文奨励賞
橋本勝文 - 2011年, 第11回 コンクリート構造物の補修,補強,アップグレードシンポジウム優秀論文賞
橋本勝文 - 2011年, 平成22年度土木学会吉田研究奨励賞
橋本勝文 - 2011年, 平成22年度土木学会北海道支部奨励賞
橋本勝文 - 2010年, 第38回セメント協会論文賞
橋本勝文 - 2009年, 第31回コンクリート工学講演会 年次論文奨励賞
橋本勝文 - 2008年, 土木学会平成20年度全国大会第63回年次学術講演会 優秀講演者
橋本勝文 - 2007年, 第61 回セメント技術大会 優秀講演者
橋本勝文
論文
- 炭酸化による再生骨材の改質と品質評価に対するレーザー加振試験の適応可能性
茨木大輔, 遠藤哲平, 橋本 勝文, 杉山 隆文, 齊藤亮介
材料 Journal of The Society of Materials Science,Japan, 74, 5, 2025年05月, [査読有り] - Effect of optimized dosage and curing conditions on the performance enhancement of cementitious composites using bacterial cellulose
Harsimranpreet Kaur, Shanya Orasutthikul, Pitcha Jongvivatsakul, Sriramya Duddukuri Nair, Phiyawat Sathidvongkun, Katsufumi Hashimoto
Construction and Building Materials, 472, 140950, 140950, Elsevier BV, 2025年04月, [査読有り]
研究論文(学術雑誌) - Transport of radioactive elements in concrete due to utilization of recycled aggregate contaminated with nuclides
Yingyao Tan, Takafumi Sugiyama, Katsufumi Hashimoto, Junxiao Liu
Construction and Bulding Materials, 471, 140689, 140689, 2025年04月, [査読有り] - Quality Assessmenet of Recycled Aggregate with Evaluation of Vibration Behaviour at Interfacial Transition Zone
Katsufumi Hashimoto, Daisuke Ibaraki, Teppei Endo, Ryosuke Saito, Wanchai Yodsudjai
Proceedings of 5th International Symposium on Concrete and Structures for the Next Generation (CSN2025), 449, 457, 2025年03月, [査読有り] - Statistical Perspective to Time-dependent Pull-out Behavior of Discrete Fibers: A Review
Takeru Kanazawa, Katsufumi Hashimoto, Kyoungsoo Park, Hayato Takahashi
Journal of Advanced Concrete Technology, 23, 2, 99, 115, Japan Concrete Institute, 2025年02月, [査読有り]
研究論文(学術雑誌) - Investigation on bond failure mechanism of corroded rebars in concrete by X-ray CT method
Kanta Kozuka, Koji Matsumoto, Ryosuke Saito, Kosuke Takahashi, Katsufumi, Hashimoto, Riki Nagao, Koji Fushimi, Masatoshi Sakairi
Proceedings of fib symposium, Resillient Concrete Structures, 1922, 1928, 2024年11月, [査読有り] - Evaluation on Bond Splitting Failure of Reinforced Concrete with 3D Image Analysis for Aggregate Spatial Distribution
Katsufumi Hashimoto, Kota Nakase, Rei Yoshihara, Ryosuke Saito
Proceedings of fib symposium, Resillient Concrete Structures, 1014, 1022, 2024年11月, [査読有り] - Influence of Material Extrusion Speed on Aggregate Distribution Heterogeneity in 3D Printed Concrete
Rei YOSHIHARA, Kota NAKASE, Katsufumi HASHIMOTO, Takafumi SUGIYAMA, Yoshiki HONDA
Journal of the Society of Materials Science, Japan, 73, 10, 785, 792, Society of Materials Science, Japan, 2024年10月15日, [査読有り]
研究論文(学術雑誌) - 3Dプリンティングコンクリートの積層経路と界面品質が力学性能に及ぼす影響
本田佳己, 橋本勝文, 杉山隆文, 中瀬皓太, 吉原伶
コンクリ-ト構造物の補修、補強、アップグレ-ド論文報告集, 24, 95, 100, 2024年10月, [査読有り] - コンクリート構造物の解体を目的とした超音波技術による破壊メカニズムに関する一考察
高橋駿人, 橋本勝文, 高橋徹
コンクリ-ト構造物の補修、補強、アップグレ-ド論文報告集, 24, 131, 136, 2024年10月, [査読有り] - Development and Validation of Finite Element Constitutive Model for Meso-scale Compressive Fracture Behavior of 3D Printed Mortar
Rei Yoshihara, Katsufumi Hashimoto, Takafumi Sugiyama, Kota Nakase
Proceedings of 4th RILEM conference on digital fabrication, Digital Concrete 2024, 2024年09月, [査読有り] - Effect of Printing Parameters on Print Quality and Fracture Propagation Behavior of 3D Printed Concrete
Kota Nakase, Katsufumi Hashimoto, Takafumi Sugiyama, Hiroaki Mori, Ryo Kishira, Hiroto Oomori
Proceedings of 4th RILEM conference on digital fabrication, Digital Concrete 2024, 2024年09月, [査読有り] - Influence of print paths on mechanical properties and fracture propagation of 3D printed concrete
Kota Nakase, Katsufumi Hashimoto, Takafumi Sugiyama, Katsuya Kono
Construction and Building Materials, 438, 137019, 137019, Elsevier BV, 2024年08月, [査読有り]
研究論文(学術雑誌) - Sonic-IR法の適用によるコンクリートの凍害劣化評価
熊谷駿佑, 橋本勝文, 杉山隆文, 髙橋尚
コンクリート工学年次論文集, 46, 1, 1861, 1866, 2024年07月, [査読有り] - レーザー加振試験による簡易ばねモデルを用いた再生骨材の品質評価
茨木大輔, 遠藤哲平, 橋本勝文, 杉山隆文
コンクリート工学年次論文集, 46, 1, 1687, 1692, 2024年07月, [査読有り] - AE法を用いた積層経路が異なるモルタル積層体の曲げ破壊挙動の評価
中瀬皓太, 橋本勝文, 杉山隆文, 大森寛人
コンクリート工学年次論文集, 46, 1, 1993, 1998, 2024年07月, [査読有り] - Influence of compressive stress and ultrasonic vibration frequency on fatigue damage of cementitious materials
Katsufumi Hashimoto
Proceedings of Concreep12, S1-3, 2024年06月, [査読有り] - Development of Environmental Monitoring Sensor for Steel Corrosion in Concrete based on Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS)
Nicharin Nithimethaporn, K. Hashimoto, Hiroyuki Mitsuya, Hisayuki Ashizawa, Takuma Ishiguro, Wanchai Yodsudjai
e-Journal of Nondestructive Testing, 29, 6, NDT.net GmbH & Co. KG, 2024年06月, [査読有り]
研究論文(学術雑誌), Many bridges located near marine environments usually have high risk to lose their structural performance due to corrosion of reinforcing bars with chloride attack. While a huge amount of budget to maintain may be consumed for the structural maintenance methodologies, an efficient monitoring system for Reinforced Concrete (RC) structures in the corrosive environment is strongly demanded. Thus, structural health monitoring in real situations is significant for bridge asset management. The alternative way for preventing severe damage propagation is proactively monitoring the environmental condition containing chloride ion and its effect on the durability of concrete structures, for which numerous methods have been conventionally suggested such as dry gauze method to capture chlorides in air. In this study, Micro Energy Harvester (MEH) based on Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) is technically applied to develop a sensor to identify the corrosion environment with chlorides in the exposure condition. MEMS is a rapidly evolving device, which enables to monitor the changes in natural frequency and amplitude at nodal locations of the targeting structure due to vibration-based electrostatic power generation induced by the corrosive environment. The purpose of this research is to develop a system for detecting the high corrosion-prone areas and finding the suitable metal sheet material for various chloride ion conditions, using the metal sheet as a cantilever structure for the MEMS device. 4 types of metal, aluminium, copper, iron and zinc are considered for the parametric experiments. Several scenarios are considered including chloride ion concentration, temperatures, and wet and dry conditions to compare the dominant frequency changes of each metal sheet and determine their sensitivity to corrosion environment. From the preliminary results, iron and zinc have a significant drop in frequency with the elapsed exposure period, which indicates that they are highly sensitive to the external chloride ion environment. These results offer an innovative and proactive approach to structural health monitoring for further developed applications. It enables prompt maintenance and early detection of potential issues for corrosion of steel bars in concrete, ensuring the longevity and safety of RC bridge structures. - Impact-Echo for Crack Detection in Concrete with Artificial Intelligence based on Supervised Deep Learning
Jeero Pandum, K. Hashimoto, Takafumi Sugiyama, Wanchai Yodsudjai
e-Journal of Nondestructive Testing, 29, 6, NDT.net GmbH & Co. KG, 2024年06月, [査読有り]
研究論文(学術雑誌), Aging concrete infrastructure such as bridges and tunnels need to be appropriately maintained in their service life because these structures must be employed with ensured safety level. Inspection and maintenance with reasonable measures are typically operated for the reinforced concrete before severe damage and failure are developed. Especially, the crack propagation in concrete can significantly affect the structural integrity, durability and overall performance of structural elements. Effective maintenance strategies are required for material and structural assessment with detection and repair of cracks to prevent further deterioration. Identification of cracks in concrete is effectively operated to extend the service life of structures for mitigating the potential safety hazards and minimize the repair costs. In order to detect the cracks in the concrete structure member, non-destructive testing (NDT) system can be often introduced to satisfy the technical issues in terms of damage evaluation and estimation of repair condition. Currently, various NDT methods have been utilized for quantitative analysis of internal damage/defects using elastic wave method such as impact-echo method, focusing on reflection of P-wave in concrete as wave propagation behavior. In experimental laboratory tests, concrete specimens are usually prepared with interior damages (cracks) which are simulated as embedded plastic plate or styrofoam. In this study, starch-type polysaccharide sheet is used to form the simulated cracks in concrete specimen. This study aims at applying impact-echo method with AI (Artificial Intelligence) to identify the internal crack information based on the waveform characteristics obtained from the elastic wave propagation behavior. The waveform results are converted to frequency spectrum by FFT analysis. Consequently, it is found in this study that AI, which is employed by supervised deep learning models, successfully evaluates the data and displays the probability of crack existence in concrete. Since FFT is a powerful algorithm that quickly converts a signal from the time domain to the frequency domain, it gives efficient analysis to the impact echo method for crack detection with the application of AI system. - Damage and Defect Identification in Cementitious Materials with Heat Generation by Applying Sonic-IR Method
Katsufumi Hashimoto, Nao Takahashi, Shunsuke Kumagai
Sensors and Materials, 36, 4, 1627, 1627, MYU K.K., 2024年04月, [査読有り]
研究論文(学術雑誌) - Evaluation of Aggregate Distribution Heterogeneity in 3D Printed Concrete by Means of X-ray CT
Rei Yoshihara, Kota Nakase, Katsufumi Hashimoto, Takafumi Sugiyama, Yoshiki Honda
Buildings, 14, 4, 1132, 1132, MDPI AG, 2024年04月, [査読有り]
研究論文(学術雑誌), The mechanical performance of a printed object in 3D concrete printing is influenced by the interfacial bonding strength between the deposited filaments. Hence, the physical properties of the layer interface and the influential factors have been studied. This study aims to clarify the mechanism of aggregate distribution heterogeneity as well as the influence of printing material extrusion speed on the heterogeneity inside the filament. A laboratory-scale material extruder is developed and used in this study. The aggregate distribution is evaluated in a quantitative manner with the cross-sectional image obtained by X-ray computed tomography. The images were taken in the deposited filament and the material extrusion nozzle for printing. Results show that large aggregate moves from the outside of the printing nozzle toward the center with increasing extrusion speed from 1.8 to 7.1 mm/s. As extrusion speed increases, it is inferred that a lubrication layer forms on the inner surface of the nozzle, causing the transition of material extrusion behavior from laminate flow to plug flow. Thus, the aggregate distribution appears differently inside the filament. This finding indicates that the magnitude of friction against the nozzle wall alters the die swell during discharge as well as the aggregate distribution before and after extrusion. - 建設用3Dプリンタの積層経路が異なるモルタル積層体の破壊進展挙動の評価
Kota Nakase, Katsufumi Hashimoto, Takafumi Sugiyama, Katsuya Kono
Concrete Research and Technology, 35, 13, 23, Japan Concrete Institute, 2024年, [査読有り]
研究論文(学術雑誌) - Evaluation of Alteration in Cement Paste Due to Calcium Leaching with Integrated CT-XRD Method and Its Effect on Ionic Diffusions
Yingyao Tan, Takafumi Sugiyama, Katsufumi Hashimoto
Proceedings of 16th International Conference on Durability of Building Materials and Components, CIMNE, 2023年10月, [査読有り]
英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス) - サーモソニック法によるモルタル内部の損傷度と発熱挙動の評価
髙橋尚、橋本勝文、杉山隆文、熊谷駿佑
コンクリ-ト構造物の補修、補強、アップグレ-ド論文報告集, 23, 245, 250, 2023年10月, [査読有り] - Evaluation of Internal Cracks and Three-Dimensional Deformation due to Different Nozzle Paths in a Material Extrusion 3D Printer
K. Nakase, K. Hashimoto, T. Sugiyama, K. Kono
Proceedings of the 16th International Congress on the Chemistry of Cement 2023, 13, 17, 2023年09月, [査読有り] - Evaluation of Transport Properties in ITZ with Coupled CT Image Analysis and Simulation
Y. Tan, T. Sugiyama, K. Hashimoto
Proceedings of the 16th International Congress on the Chemistry of Cement 2023, 229, 232, 2023年09月, [査読有り] - 建設用3Dプリンタの積層経路が異なるモルタル積層体の圧縮破壊時におけるひび割れ進展挙動と変形分布の関係
中瀬皓太, 橋本勝文, 杉山隆文, 河野克哉
コンクリート工学年次論文集, 45, 1, 1600, 1605, 2023年07月, [査読有り] - X線CT画像の教師なし深層学習によるコンクリート内部のひび割れ抽出
橋本勝文
コンクリート工学年次論文集, 45, 1, 1390, 1395, 2023年07月, [査読有り] - Sonic-IR imaging technique for detection of crack interfaces in cementitious materials
Katsufumi Hashimoto, Tomoki Shiotani
Construction and Building Materials, 386, 131549, 131549, Elsevier BV, 2023年07月, [査読有り]
研究論文(学術雑誌) - Evaluation of transport properties of deteriorated concrete due to calcium leaching with coupled CT image analysis and random walk simulation
Yingyao Tan, Takafumi Sugiyama, Katsufumi Hashimoto
Construction and Building Materials, 369, 130526, 130526, Elsevier BV, 2023年03月, [査読有り]
研究論文(学術雑誌) - Induction and amplification of elastic wave into cementitious material by applied laser ablation technique
Katsufumi Hashimoto, Tomoki Shiotani
Developments in the Built Environment, 12, 100099, 100099, Elsevier BV, 2022年12月, [査読有り]
研究論文(学術雑誌) - Low-Power Frequency Monitoring System for Bridge Using MEMS Vibrational-Energy Harvesting Sensor
Hiroyuki Mitsuya, Katsufumi Hashimoto, Kai-Chun Chang, Hisayuki Ashizawa, Noriko Shimomura, Tatsuki Momma, Hiroaki Honma, Gen Hashiguchi, Hiroshi Toshiyoshi, Tomoki Shiotani
IEEJ Transactions on Sensors and Micromachines, 142, 7, 139, 146, Institute of Electrical Engineers of Japan (IEE Japan), 2022年07月01日, [査読有り]
研究論文(学術雑誌) - サーモソニック法の適用によるひび割れ界面の可視化
橋本勝文, 塩谷智基
コンクリート工学年次論文集, 44, 1, 1360, 1365, 2022年07月, [査読有り] - Damage Condition Assessment with Implementation of 3D Wave Velocity Tomography for Estuary Barrage F Kunisue, T Shiotani, H Asaue, K Hashimoto, H Nakayama, N Ogura
Proceedings of Structural Faults Repair 2022 & European Bridge Conference, 2022年, [査読有り] - MEMS振動発電型イベントドリブンセンサを用いた橋梁の低消費電力異常周波数監視システム
三屋裕幸, 橋本勝文, 張凱淳, 芦澤久幸, 下村典子, 門間達希, 本間浩章, 橋口原, 年吉洋, 塩谷智基
電気学会論文誌E, 142, 7, 139, 146, 2022年, [査読有り] - コンクリート内部の粗骨材分布に関するX線CT画像の三次元画像解析手法の構築
中瀬皓太, 冨樫佑介, 橋本勝文, 杉山隆文, 齊藤亮介
コンクリ-ト構造物の補修、補強、アップグレ-ド論文報告集, 22, 2022年, [査読有り] - Electrostatic micro-electro-mechanical system vibrational energy harvesters for bridge damage detection
Kai-Chun Chang, Katsufumi Hashimoto, Hiroyuki Mitsuya, Tomoki Shiotani
The Rise of Smart Cities, Elsevier Book Chapter, 319, 342, Elsevier, 2022年, [査読有り]
論文集(書籍)内論文 - Damage Evaluation Inside the Concrete Dam by Tomography and AE Analysis
Y. Yang, H. Asaue, T. Shiotani, K. Hashimoto
Springer Proceedings in Physics, 259, 313, 324, Springer Singapore, 2021年02月, [査読有り] - Improved SIBIE procedure with multi sensor array for 3D visualization of damage in RC slab
K. Hashimoto, T. Shiotani, M. Ohtsu
Bridge Maintenance, Safety, Management, Life-Cycle Sustainability and Innovations - Proceedings of the 10th International Conference on Bridge Maintenaince, Safety and Management, IABMAS 2020, 2372, 2378, CRC Press/Balkema, 2021年
英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス), Ultrasonic techniques and elastic wave methods, including active and passive sensing systems, have been widely investigated for structural and material health monitoring. In order to visualize damage and defect such as cracks and voids in concrete, SIBIE (Stack Imaging of spectral amplitudes Based on Impact Echo) procedure is applied and numerically improved to three-dimensional (3D) model of elastic wave propagation behavior. Accelerometer sensor unit array is used to detect multi-channel signal waveforms in frequency domain. Based on the resonance frequencies due to reflections at each node in 3D lattice nodes are computed with the distance from a single input to multiple outputs, the amplitudes corresponding to the resonance frequencies in the spectrum are summed up at each node and visualized finally in the targeted volume of interest. Case studies are introduced on proposal of the improved 3D-SIBIE procedure applied to inspection concrete specimen with simulated-damage and RC slab in service. - RC床版の剛性低下に関するMEMS振動発電デバイスを用いた異常箇所検知システム
橋本勝文, 塩谷智基, 張 凱淳, 川端康平, 三屋裕幸
コンクリ-ト構造物の補修、補強、アップグレ-ド論文報告集, 21, 91, 96, 2021年, [査読有り] - 弾性波を利用したRC床版のひび割れ補修に伴う剛性向上効果の推定
奥出信博、塩谷智基、橋本勝文、古野昌吾、田中康司
コンクリ-ト構造物の補修、補強、アップグレ-ド論文報告集, 21, 31, 36, 2021年, [招待有り] - Assessment of RC Bridge Decks with Active/Passive NDT
T. Shiotani, H. Asaue, K. Hashimoto, K. Watabe
Lecture Notes in Mechanical Engineering, 451, 459, 2021年, [査読有り]
研究論文(国際会議プロシーディングス), We are facing a lot of infrastructures damaged seriously. In consideration with restriction of the maintenance budget, strategy to prolong their service as long as possible has been generally adopted. To maintain those structures reasonably, current condition of the structures shall be properly evaluated by ideal inspections, for example, using NDT. The authors have thus been studying NDT utilizing elastic wave approaches to quantify the damage of infrastructures. In the paper, periodic monitoring and continuous monitoring with elastic wave approaches are demonstrated respectively. Specifically elastic wave- or AE- tomography is applied to the existing concrete bridge deck to interpret the damage distribution with their characteristic parameters. As for the continuous monitoring, newly developed super acoustic (SA) sensors and a four channels FPGA-based edge computing unit with event-driven technology are demonstrated. And to introduce the NDT into in-situ maintenance program, essential issues are summarized. As for a key technology of remote monitoring, several fundamental aspects of laser-induced elastic waves are experimentally studied. - MEMS Vibrational Power Generator for Bridge Slab and Pier Health Monitoring
Katsufumi Hashimoto, Tomoki Shiotani, Hiroyuki Mitsuya, Kai-Chun Chang
Applied Sciences, 10, 22, 8258, 8258, MDPI AG, 2020年11月21日, [査読有り]
研究論文(学術雑誌), Micro energy harvesters (MEH) based on microelectromechanical systems (MEMS) are rapidly developing, providing a green and virtually infinite energy source. The electrostatic vibratory power generator outputs electric power when it vibrates, motivating us to apply it to vibrating civil infrastructures excited by ambient and daily traffic loadings. In this study, an innovative monitoring system utilizing MEH devices was proposed for detecting slab damage and pier scours for bridge structures. Its performance was numerically investigated with finite element models, where the damage in slabs was modeled with a reduced Young’s modulus and scours with fixed boundaries of inclined depth. It was shown that the powers generated at each MEH varied as the target structure’s modal frequency shifted and amplitude changed by damage or scour. A power generation index was proposed to identify slab damage and a reference-free method was introduced to detect uneven pier scours. Utilizing an electrostatic vibration-based MEH (MEMS vibrational power generator), this pioneering study showed that MEMS vibrational power generators can work as sensors for an infrastructure structural health monitoring system. - Elastic Wave Propagation in Concrete with Simulated Crack Induced by Starch-Type Polysaccharide
Katsufumi Hashimoto, Tomoki Shiotani
Proceedings of fib symposium, Concrete Structure for Relient Society, 2079, 2084, 2020年11月, [査読有り]
英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス) - Rayleigh 波の振幅分布関数を利用したコンクリートのひび割れ深さ評価
奥出信博, 橋本勝文, 山本貴士, 塩谷智基
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, 20, 179, 184, 2020年11月, [査読有り] - レーザー照射表面の状態がコンクリート中への励起弾性波に及ぼす影響
村瀬春祐, 橋本勝文, 塩谷智基, 河野広隆, 服部篤史
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, 20, 373, 376, 2020年11月, [査読有り] - コンクリート中の損傷評価に関するSIBIE 法の改良による三次元可視化手法
橋本勝文, 塩谷智基, 和田圭仙, 河田直樹, 上田憲寿
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, 20, 355, 360, 2020年10月, [査読有り] - 非接触弾性波検出による供用中のRC 床版に対するSIBIE法の適用
橋本勝文, 塩谷智基, 和田圭仙, 河田直樹, 上田憲寿
第11回道路橋床版シンポジウム論文報告集, 5, 10, 2020年10月, [査読有り] - Application of Impact-Echo Method to 3D SIBIE Procedure for Damage Detection in Concrete
Katsufumi Hashimoto, Tomoki Shiotani, Masayasu Ohtsu
Applied Sciences, 10, 8, 2729, 2729, MDPI AG, 2020年04月15日, [査読有り]
研究論文(学術雑誌), In this study, to visualize damage and defects, such as cracks and voids in concrete, the SIBIE (stack imaging of spectral amplitudes based on impact echo) procedure is applied and numerically improved to construct a three-dimensional (3D) model of elastic wave propagation behavior. A unit of arrayed accelerometers is installed to detect multi-channel signal waveforms in the frequency domain. The resonant frequencies due to reflections at each node in 3D lattice nodes are computed by using the distances from elastic wave input to multiple output locations. The amplitudes corresponding to the resonant frequencies in the spectrum are summed up as the reflection intensity of elastic wave at each node. The reflection intensity distribution is visualized finally in the targeted area three-dimensionally. Case studies are carried out on the proposal of the improved 3D-SIBIE procedure, applied to a concrete specimen with simulated-damage as well as in-situ highway RC (Reinforced Concrete) slabs in service. As for the signal detection, a non-contact elastic wave detecting system using a laser doppler vibrometer is also introduced to consider and validate the promising remote sensing and inspection technique for damage evaluation in concrete with the 3D SIBIE procedure. - Damage Quantification Using an Improved b-Value for Concrete Slabs
T. Shiotani, C. Granier, K. Hashimoto
Springer Proceedings in Physics, 218, 239, 247, Springer Science and Business Media, LLC, 2019年
英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス), Quantitative evaluation of concrete bridge decks is in high demand to establish a rational maintenance program. Visual inspections, sounding with tapping, or core samples have so far been used to determine the level of damage in the maintenance program. As these conventional methods have certain drawbacks (e.g., invisibility of bottom plate-reinforced slabs and difficulty of access on high elevated bridges), the results depend greatly on the operators’ skills, a destructive approach, and some points’ information can not reflect the whole of the deck, in turn. Accordingly, the authors have studied other techniques that evaluate the overall members’ damage by means of elastic techniques with use of acoustic emission (AE) and several tomographic approaches. In AE tomography, for example, concrete properties can be represented by elastic wave velocities
thus, partial damage can be visualized as a small-velocity area. With use of this technique, detailed investigations could be reasonably implemented
however, overall evaluation exhibiting the integrity of a unit of a bridge panel, which is required to establish repair and maintenance programs, would not be obtained. Therefore, in this study, an overall representative index for bridge panels is studied with use of an improved b-value. - A comparative study of acoustic emission tomography and digital image correlation measurement on a reinforced concrete beam
Y. Yang, F. Zhang, D. A. Hordijk, K. Hashimoto, T. Shiotani
Life-Cycle Analysis and Assessment in Civil Engineering: Towards an Integrated Vision - Proceedings of the 6th International Symposium on Life-Cycle Civil Engineering, IALCCE 2018, 2419, 2426, CRC Press/Balkema, 2019年
英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス), This paper presents a comparative study based on a thorough beam bending test.The intention is to obtain the relationship between the nominal elastic wave velocity obtained from Acoustic Emission tomography analysis and the physical damage of the RC beam in terms of crack opening. The crack width of the specimen was determined by both Digital Image Correlation and the conventional LVDT measurements. The study shows that globally the nominal wave speed derived from AE tomography is related to the crack development of the specimen when the crack width is limited. It is also shown that the scatter of the AE tomography results can be improved by averaging the nominal wave velocity of the cells along the cracked section. - Two-Dimensional Source Location of Acoustic Emission by Means of AI
H. Asaue, T. Shiotani, K. Hashimoto
Springer Proceedings in Physics, 218, 131, 138, 2019年, [査読有り]
研究論文(国際会議プロシーディングス), Source location in Acoustic Emission (AE) analysis is applied to determine where the AE event is generated. Although source location algorithm is generally based on physics or statistics, the result is not accurate in many cases of concrete structures since the matrices are often complicated with cracks and voids. In this study, Artificial Intelligence (AI) technique composed of deep learning with multilayered neural network is thus applied to AE accurate source location. As a result, source location by means of AI technique is possible even under anisotropic velocity conditions. - Evaluation of Damage in RC Bridge Decks Reinforced with Steel Plates by AE Tomography
Yiming Feng, Tomoki Shiotani, Yoshikazu Kobayashi, Takahiro Nishida, Hisafumi Asaue, Katsufumi Hashimoto, Shigeru Kayano
Springer Proceedings in Physics, 218, 227, 237, 2019年, [査読有り]
研究論文(国際会議プロシーディングス), The aging of infrastructures has been one of the serious problems around the world, and innovative maintenance systems are desired. In Japan, an enormous budget is going to be paid for renewal projects of civil engineering structures, which were constructed during the period of high economic growth in 1960s. Some of severe cases are found in the RC bridge decks, peculiarly reinforced by steel plates on the bottom, as their conditions are difficult to be evaluated by the visual inspection or conventional NDEs. In order to implement an appropriate maintenance or renewal for this type of bridge decks, an accurate and practical damage evaluation system for RC bridge decks reinforced with steel plates should be established. In present study, internal damages of RC bridge decks reinforced by steel plate were evaluated by the analysis of the acoustic emission (AE) activities and AE tomography to contribute to the decision-making if they shall be repaired, reinforced, or replaced. Through the results of AE tomography, it is concluded that the elastic wave velocity can represent the internal damage condition which cannot be confirmed by visual observation. Thus, the AE measurement and the tomographic approach could evaluate the existent or developing damages inside the RC bridge decks with steel plates. - Damage Quantification of RC decks by Means of Rain-Induced AE Excitations and Source Location Bias
Katsufumi Hashimoto, Tomoki Shiotani, Kazuo Watabe, Hidefumi Takamine
Journal of Acoustic Emission, 36, 130, 135, 2019年, [査読有り] - Application of Non-Contact Laser Impact with AE Analysis and Tomography Technique for Damage Identification in Concrete
Tomoki Shiotani, Katsufumi Hashimoto, Masaharu Nishikino, Katsuhiro Mikami
Journal of Acoustic Emission, 36, 124, 129, 2019年, [査読有り] - Internal damage detection of RC bridge decks with uniformly distributed elastic wave sources, Journal of Acoustic Emission
Hidefumi Takamine, Yuki Ueda, Kazuo Watabe, Katsufumi Hashimoto, Tomoki Shiotani
Journal of Acoustic Emission, 36, 67, 71, 2019年, [査読有り] - 繰返し載荷時を受ける鋼板接着補強RC床版の損傷進展評価
茅野茂,西田孝弘,服部篤史,橋本勝文,塩谷智基
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, 18, 629, 634, 2019年, [査読有り] - レーザー照射により励起された弾性波の検出によるコンクリート内部の欠陥検出
橋本勝文,塩谷智基,錦野将元,三上勝大
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, 18, 255, 260, 2019年, [査読有り] - Advanced NDT Contributing Performance Evaluation of Civil Structures
Tomoki Shiotani, Takahiro Nishida, Hisafumi Asaue, Katsufumi Hashimoto, Shigeru Kayano, Yasushi Tanaka, Takuya Maeshima, Yoshikazu Kobayashi
Proceedings of 12th World Congress on Engineering Asset Management and 13th International Conference on Vibration Engineering and Technology of Machinery, 533, 543, Springer International Publishing, 2019年, [査読有り]
論文集(書籍)内論文, Through the life cycle of civil infrastructures, quality assessments shall be implemented during construction, in-service, before/after repair and so forth; however, there are no decisive techniques to evaluate the inside of structures non-destructively. The authors have developed an advanced measurement method using a tomographic approach referred to as AE tomography without artificial excitations, leading to one-side access evaluation of large infrastructures. With this advanced technology, internal damage or defects can be visualized as a distribution of elastic wave parameters such as velocities so that damage identification consisting of locations and damage degree would be possible. In the paper, qualities of infrastructures in the consecutive phases of the life cycle are assessed with these tomographic approaches and the estimated damage is quantified with actual damage observation. - Lateral Damage Identification in RC Slabs by Several Tomographic Approaches with Rainy Induced Elastic Waves
Tomoki Shiotani, Katsufumi Hashimoto, Hisafumi Asaue, Takahiro Nishida, Hidefumi Takamine, Kazuo Watabe, Masato Fukuda
STROJNISKI VESTNIK-JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING, 64, 11, 657, 664, ASSOC MECHANICAL ENGINEERS TECHNICIANS SLOVENIA, 2018年, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌), Efficient inspection techniques for ageing infrastructures are in great demand. In this study, rainy induced acoustic activity, which has so far been treated as a nuisance event for acoustic monitoring is ambitiously utilized to identify damages of reinforced concrete (RC) slabs Specifically, in-situ acoustic emission (AE) measurements of RC bridge slabs are conducted for a week. First, internal damages of the slabs are evaluated by both of AE activity and elastic wave velocity by means of AE monitoring and AE tomography. As for some representative locations showing each different damage estimated by the AE activity and the velocity, core samples are retrieved for the verification. In addition, AE activity induced by rain droplets in a short period of minutes are identified by an AE source location algorithm followed by computation on attenuation rate distribution. Through the evaluations, it was found that the distribution of AE sources induced by precipitation could reflect internal damage of RC slabs i.e., dense areas of source locations imply the intact or minor damage, while sparse areas of source locations suggest serious damage of RC decks. With this finding, the prompt decision making if the decks shall be replaced, repaired or left, which could not so far be readily implemented by other inspection techniques, would be reasonably conducted. - Evaluation of Damage in RC Bridge Decks Reinforced with Steel Plates under Dynamic Wheel-loading Test by means of AE Activities
Yiming Feng, Tomoki Shiotani, Takahiro Nishida, Hisafumi Asaue, Katsufumi Hashimoto, Shigeru Kayano
Proceedings of IAES24, 2018年, [査読有り] - Fundamental Study on AE Analysis and Tomography Technique with Non-Contact Laser Impact for Damage Detection in Concrete
Katsufumi Hashimoto, Tomoki Shiotani, Masaharu Nishikino, Katsuhiro Mikami, Noboru Hasegawa, Toshiyuki Kitamura
Proceedings of IAES24, 2018年, [査読有り] - Assessment of infrastructures by rainy induced AE tomography with wave velocity and attenuation rate
Tomoki Shiotani, Katsufumi Hashimoto, Nobuhiro Okude, Clement Granier, Kazuo Watabe, Hidefuji Takamine
Proceedings of 33rd European Conference on Acoustic Emission Testting, 2018年, [査読有り] - Evaluation of Fracture Process in Concrete by Means of Acoustic Approaches
Tomoki Shiotani, Hisafumi Asaue, Katsufumi Hashimoto, Takahiro Nisahida
Proceedings of 18th International Conference of experimental Mechanics, 2018年, [査読有り] - Evaluation of crack repair effect for RC slab using AE tomography
Nobuhiro Okude, Tomoki Shiotani, Takahiro Nishida, Katsufumi Hashimoto, Syogo Furuno
Proceedings of 18th International Conference of experimental Mechanics, 2018年, [査読有り] - Repair Inspection Technique based on Elastic-Wave Tomography Applied for Deteriorated Concrete Structures
Katsufumi Hashimoto, Tomoki Shiotani, Takahiro Nishida, Nobuhiro Okude
Applied Elasticity for Engineers (ISBN 978-953-51-6080-9), 2018年, [査読有り] - Simulation Investigation Of Elastic Wave Velocity and Attenuation Tomography Using Rain-Induced Excitations
Katsufumi Hashimoto, Tomoki Shiotani, Nobuhiro Okude, Clement Granier, Kazuo Watabe, Hidefumi Takamine
Proc. of Structural Faults + Repair 2018, 10.25084/sfr.2018.0029 (doi), 2018年, [査読有り] - 弾性波トモグラフィによるひび割れ補修工法における樹脂注入状況の評価
橋本勝文,塩谷智基,西田孝弘,加川順一
「非破壊手法を用いたコンクリート構造物の補修評価」に関するシンポジウム論文集, JCI-C94, 177, 182, 2018年, [査読有り] - Lateral damage identification in RC slabs by several tomographic approaches with rainy induced elastic waves
Tomoki Shiotani, Katsufumi Hashimoto, Hisafumi Asaue H, Takahiro Nishida, Hidefumi Takamine, Kazuo Watabe and Masato Fukuda
Journal of Mechanical Engineering, 64, 11, 402, 411, 2018年, [査読有り]
研究論文(学術雑誌), Efficient inspection techniques for ageing infrastructures are in great demand. In this study, rainy induced acoustic activity, which has so far been treated as a nuisance event for acoustic monitoring, is ambitiously utilized to identify damages of reinforced concrete (RC) slabs. Specifically, in-situ acoustic emission (AE) measurements of RC bridge slabs are conducted for a week. First, internal damages of the slabs are evaluated by both of AE activity and elastic wave velocity by means of AE monitoring and AE tomography. As for some representative locations showing each different damage estimated by the AE activity and the velocity, core samples are retrieved for the verification. In addition, AE activity induced by rain droplets in a short period of minutes are identified by an AE source location algorithm followed by computation on attenuation rate distribution. Through the evaluations, it was found that the distribution of AE sources induced by precipitation could reflect internal damage of RC slabs i.e., dense areas of source locations imply the intact or minor damage, while sparse areas of source locations suggest serious damage of RC decks. With this finding, the prompt decision making if the decks shall be replaced, repaired or left, which could not so far be readily implemented by other inspection techniques, would be reasonably conducted. - Application of elastic-wave tomography to repair inspection in deteriorated concrete structures
Katsufumi Hashimoto, Tomoki Shiotani, Takahiro Nishida, Toyoaki Miyagawa
Journal of Disaster Research, 12, 3, 496, 505, Fuji Technology Press, 2017年06月01日, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌), Currently, it is highly important to establish economical and efficient management systems for existing concrete infrastructures, in order to fulfil their service design lives and even to extend them. Severe deterioration in aging infrastructure is currently found to be a critical issue. For repairing deteriorated and damaged structures, large budgets are necessary, but budgetary restrictions are often imposed. As a result, preventive and proactive maintenance of infrastructure is desired, and inspections by non-destructive testing (NDT) methods must be applied. In terms of damage assessment and estimation of repair and retrofit recovery in concrete structures, in addition to current NDT, innovative methods must be established. For crack repair methods applied to the existing structures, inspection techniques to assess repair installations have not yet been practically developed. There are many reports that improper repair efforts have resulted in re-deterioration. Although epoxy injection and patch repair methods are widely implemented to refill internal cracks from the concrete surface, it is found in most cases that internal defects remain unknown and potentially could lead to the re-deterioration. Therefore, inspection methods to visualize internal defects in concrete must be readily implemented as a counter-measure for repair works. In the present study, the evaluation of repair effectiveness was performed in a reinforced concrete (RC) pier and a concrete wall in an existing structure. As an innovative NDT method, elastic-wave tomography is applied to evaluate three-dimensional (3D) velocity distribution before and after the repair. Penetration of the repair material and the increase in velocity due to the repair effect are visually and quantitatively identified. Additionally, a 3D tomography technique for one-side access is newly proposed, using drill-hammring to generate an elastic wave. Accordingly, the internal quality of concrete after patch repair is successfully visualized by the elastic wave velocity distribution. - Chloride ion penetration under two-dimensional freeze-thaw attack
K. Hashimoto, H. Yokota, T. Taniguchi
Life-Cycle of Engineering Systems: Emphasis on Sustainable Civil Infrastructure - 5th International Symposium on Life-Cycle Engineering, IALCCE 2016, 803, 810, CRC Press/Balkema, 2017年
英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス), Frost damage due to freeze-thaw cycles causes deterioration of concrete structures in cold regions, where the amount of using de-icing agent and the chloride ion accumulation have damaged the concrete structures. Especially, in terms of the maintenance for concrete roads subjected to severe chloride environment due to dispersal of de-icing agents during winter time. To simulate freeze-thaw environment on the surface of concrete structure in real situation, which shows severe damage in cold region as mentioned, it is necessary to prepare experimental methodology to induce two-dimensional chloride ion penetration and icing behavior on top and side surface of concrete, such as bridge column. Also, this research aimed to twodimensionally calculate chloride ion ingress and make clear that corrosion behavior of steel bars under freezethaw and chloride ion environment. - Visualization of fracture process for RC slabs subject to mobile loads by means of acoustic approaches
T. Shiotani, T. Nishida, H. Asaue, K. Hashimoto, Yasushi Tanaka
ICF 2017 - 14th International Conference on Fracture, 2, 838, 839, 2017年, [査読有り]
研究論文(国際会議プロシーディングス), The damage evolutions and those progresses in reinforced concrete slab during wheel loading test were evaluated by means of 3D acoustic emission tomography (3D-AET). Furthermore, for performance assessment RC slab, the velocity data obtained by 3D-AET was converted to the fracture parameter of the elasto-plastic and fracture model of concrete in the multi-scale analysis for the evaluation of the further live load deflections of reinforced concrete slab, compatible to the remaining service life of the slab. - Visualization of Internal Damage in RC slab with Single Side Access Attenuation Tomography
Clement Granier, Tomoki Shiotani, Katsufumi Hashimoto, Takahiro Nishida
Journal of Acoustic Emission, 2017年, [査読有り] - Damage Evaluation on Steel Plate Reinforced RC Slabs with One-side Access AE Tomography Via Anchor Bolts
Katsufumi Hashimoto, Tomoki Shiotani, Takahiro Nishida, Hisafumi Asaue, Shigeru Kayano
Proceedings of the 11th International Workshop on Structural Health Monitoring, 1, 188, 196, 2017年, [査読有り]
研究論文(国際会議プロシーディングス), Severe deterioration in aging infrastructures, especially in concrete structures, is currently becoming a critical issue world-wide. Since the preventive and proactive maintenance of infrastructures are necessary for repair before approaching to the final phase as the appearance of large-scale deterioration, efficient non-destructive testing (NDT) is imperative for the damage evaluation of infrastructures. In this concern, we have developed acoustic emission (AE) tomography technique as the promising NDT. AE tomography can estimate distributions of elastic-wave velocities and attenuationrates nondestructively inside reinforced concrete (RC) members. These distributions are to be readily associated with the degradation. In this study, AE sensors and accelerometers were employed to measure AE activities in steel-plate RC slabs. In order to examine monitoring areas in comparison with those of AE sensors, AE activities were detected by the accelerometers attached to heads of anchor-bolts, which were applied as temporary fixing tools to install reinforcing steel-plates at the bottom of RC slab. In the case of deteriorated structures, the secondary AE activity is generated from existing defects induced by traffic loads. Consequently, AE tomography analysis was carried out from the arrival times and the amplitudes of the secondary AE activities. It is found that damaged areas evaluated by one-side access AE tomography from the distributions of elastic-wave velocities and signal attenuations are in remarkable agreement with locations of internal cracks observed from on-site core-drilled samples. - Identification of Macroscopic Lateral Damages in RC Slabs with Rainy Induced Elastic Wave Activity
T. Shiotani, T. Nishida, H. Asaue, K. Hashimoto, H. Takamine, K. Watabe, M. Fukuda
Proceedings of the 14th International Conference of the Slovenian Society for Non-Destructive Testing, 2017-September, 263, 270, 2017年, [査読有り]
研究論文(国際会議プロシーディングス), Efficient inspection techniques for ageing infrastructures are in great demand. In this study, rainy induced acoustic activity, which has so far been treated as a nuisance event for acoustic monitoring, is ambitiously utilized to identify damages of RC slabs. Specifically, in-situ AE measurements of RC bridge slabs are conducted for a week. First, internal damages of the slabs are evaluated by both of AE activity and elastic wave velocity by means of AE monitoring and AE tomography. As for some representative locations showing each different damage estimated by the AE activity and the velocity, core samples are taken for the verification. In addition, AE activity induced by rain droplets in a short period of minutes are identified by an AE source location algorithm. Through the evaluations, it was found that the distribution of AE sources induced by precipitation could reflect internal damage of RC slabs i.e., dense areas of source locations imply the intact or minor damage, while sparse areas of source locations suggest serious damage of RC decks. With this finding, the prompt decision making if the decks shall be replaced, repaired or left, which could not so far be readily implemented by other inspection techniques, would be reasonably conducted. - Repair Inspection in Deteriorated Concrete Member by Means of Elastic Wave Tomography
Takahiro Nishida, Tomoki Shiotani, Katsufumi Hashimoto, Hisafumi Asaue
Proceedings of 2nd International RILEM/COST Conference on Early Age Cracking and Serviceability in Cement-based Materials and Structures, 2017年, [査読有り] - Cutting-edge NDTs contributing assessment of civil infrastructures
Tomoki Shiotani, Katsufumi Hashimoto, Takahiro Nishida, Hisafumi Asaue, Shigeru Kayano, Yoshikazu Kobayashi
Proceedings of 2nd International RILEM/COST Conference on Early Age Cracking and Serviceability in Cement-based Materials and Structures, 2017年, [査読有り] - Development of Autonomous Hammering Test Method for Deteriorated Concrete Structures based on Artificial Intelligence and 3D Positioning System
Katsufumi Hashimoto, Tomoki Shiotani, Takahiro Nishida, Hideo Kumagai, Katsuhiko Kokubo
Proceedings of 12th World Congress on Engineering Asset Management and 13th International Conference on Vibration Engineering and Technology of Machinery, 2017年, [査読有り] - 鋼板接着補強されたRC床版のAEトモグラフィによる損傷評価
茅野茂, 塩谷智基, 西田孝弘, 橋本勝文, 宮川豊章
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, 2017年, [査読有り] - 加速度波形により抽出したAE波およびトモグラフィ解析を用いた銅板接着RC床版の損傷評価
橋本勝文, 茅野茂, 西田孝弘, 麻植久史, 塩谷智基
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, 2017年, [査読有り] - ウェーブレット変換によるスペクトル画像のパターン認識による打音波形評価の適用可能性
橋本勝文, 塩谷智基, 牛渡裕二, 佐光正和
コンクリート工学年次論文集, 2017年, [査読有り] - Cracking and Chemical Composition of Cement Paste Subjected to Heating and Water Re-Curing
Michael Henry, Katsufumi Hashimoto, Ivan Sandi Darma, Takafumi Sugiyama
JOURNAL OF ADVANCED CONCRETE TECHNOLOGY, 14, 4, 134, 143, JAPAN CONCRETE INST, 2016年04月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌), Water re-curing of fire-damaged concrete may reduce the environmental and economic impacts of repair operations by re-using the existing concrete. To clarify the rehydration mechanism, the effects of water re-curing on the microstructure and chemical properties of fire-damaged cement paste were examined. Analysis by X-ray CT showed that heating led to radial cracks that propagated horizontally and vertically in the cement paste specimen. Water supply led to a growth in the cracked space through an increase in the connectivity of the crack network. This growth may be due to expansion caused by the rehydration of CaO into Ca(OH)(2). Chemical analyses suggest that the rehydration reaction differs from the initial hydration in that C2S plays a greater role in generating C-S-H gel during the earlier period of water re-curing. - Effects of electrochemical chloride extraction on microstructure of various cement paste systems
Nguyen Thi Hai Yen, Yokota Hiroshi, Hashimoto Katsufumi
Proceedings of the 4th International Conference on Concrete Repair, Rehabilitation and Retrofitting, ICCRRR 2015, 7, 8, CRC Press/Balkema, 2016年
英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス), The adverse effects of the long term application of electrochemical chloride extraction on binding capacity of hydrated cement products are innegligible. In this study, the influences of electrochemical chloride extraction in the microstructural properties of hydrated cement products of cement pastes were investigated in paste specimens by using a modified migration cell that was conducted with the applied current density of 4.5 A/m2 and synthesized pore solutions used as electrolytes for 8 weeks. Three types of cement pastes were used with the water/binder ratio of 0.4
that were ordinary Portland cement, fly ash cement and blast furnace slag cement pastes. Chloride source was supplied by adding 1.5% sodium chloride. After extraction, the acid-soluble chloride content significantly reduced. Portlandite content increased proportionally with the time of extraction in ordinary Portland cement and fly ash cement pastes. Furthermore, the alteration and decomposition of C-S-H were inevitable with different rates. - Effect of shear reinforcement corrosion on load carrying capacity of RC beams
Rahmat Ullah, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto
Proceedings of the 11th fib International PhD Symposium in Civil Engineering, FIB 2016, 95, 102, A.A. Balkema Publishers, 2016年
英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス), Corrosion of steel reinforcement is one of the major causes of deterioration of reinforced concrete structures. A lot of research have been carried out of flexure reinforcement corrosion. However, the shear reinforcement is not given much consideration and there is a limited literature available on the effects of corrosion of stirrups. If the stirrups are corroded, it will not only affect the efficiency of steel but also affect the performance of concrete. Therefore, in this study, detailed research has been conducted to observe the behavior of reinforced concrete beam with corroded stirrups only. Six beams of 100 x 150 x 1800 mm with 120 mm or 160 mm stirrup spacing were casted and corrosion of only stirrups was accelerated by applying direct current. Four point bending test was applied to investigate the ultimate capacity of beams after marking and measuring corrosion cracks. The distribution and width of flexure cracks were also measured and marked. The results showed reduction in the flexure capacity after corrosion of stirrups. The existing corrosion cracks were widened after the application of load and mostly the flexure cracks followed the pattern of corrosion cracks. - Effect of intermittent applications of ECE to portlandite and water-soluble calcium ions in reinforced concrete
Nguyen Thi Hai Yen, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto
Proceedings of the 11th fib International PhD Symposium in Civil Engineering, FIB 2016, 237, 244, A.A. Balkema Publishers, 2016年
英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス), The application of a large quantity of charge number by using electrochemical chloride extraction (ECE) certainly causes some drawbacks in the stability as well as long term durability of reinforced concrete structure after conducting ECE. To reduce the charge number apply but keep upholding the efficiency of chloride extraction, intermittent applications of ECE were employed. In this research, the variation of water-soluble calcium ions and Portlandite content in concrete by employing ECE were compared between continuous and intermittent applications of ECE. The current density of 1A/m2 was conducted in reinforced concrete blocks which the concrete region beside steel reinforcement contaminated approximately 1.4-1.6 kg/m3 of acid-soluble chloride content. The results showed a significant change of Portlandite content in concrete since the applied charge numbers reached to 800-1000 A.hour/m2. - Visualization of Internal Damage in RC slab with Single Side Access Attenuation Tomography
Clement Granier, Tomoki Shiotani, Katsufumi Hashimoto, Takahiro Nishida
Proceedings of IAES-23, IIIAE2016Kyoto and ICAE-8, 2016年, [査読有り] - Frequency Spectrum Analysis on Acoustic Data of Hammering Test for Deteriorated RC Member
Katsufumi Hashimoto, Tomoko Fukuyama, Yunmi Kim, Yuuji Ushiwatari, Masakazu Sakou
Proceedings of International Symposium on Concrete Structures for Next Generation: Ikeda and Otsuki Symposium, 2016年, [査読有り] - Effectiveness of recycled nylon fibers as a mortar strengthening material
Orasutthikul S, Yokota H, Hashimoto K, Unno D
Proceedings of International Symposium on Concrete Structures for Next Generation: Ikeda and Otsuki Symposium, 2016年, [査読有り] - EFFICIENCY OF CHLORIDE EXTRACTION FROM REINFORCED CONCRETE WITH INTERMITTENT APPLICATIONS
T. H. Y. Nguyen, H. Yokota, K. Hashimoto
II INTERNATIONAL CONFERENCE ON CONCRETE SUSTAINABILITY - ICCS16, 597, 608, INT CENTER NUMERICAL METHODS ENGINEERING, 2016年, [査読有り]
英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス), Electrochemical chloride extraction has been used as a rehabilitation method to prevent the degradation of chloride-contaminated reinforced concrete structures for many years. Although many studies have been conducted and many existing reinforced concrete structures have been rehabilitated, the extraction technique has generally used as a continuous application. Very few studies can be found regarding the electrochemical chloride extraction with intermittent applications. Therefore, its efficiency and advantage are still unclear. The purpose of this research is to compare the efficiencies of chloride extraction between continuous and various intermittent applications. The results indicate that although the total applied charge number is much lower in intermittent applications compared to continuous application. There is no significant difference in the final efficiency of chloride extraction in these cases, especially in the zone near the concrete-reinforcement interface. However, the much lower of total charge number had been spent to remove the approximate quantity of chloride ions in the intermittent applications compared to the continuous application may offer a great advantage. Consequently, the intermittent applications may cause less severe impacts on concrete and the bond strength between concrete and reinforcement, which have been the main sources of arguments about this method. It is concluded that the intermittent application has adequate to rehabilitate the performance and prolong the lifetime of structure. - FUNDAMENTAL STUDY ON SORPTION CHARACTERISTIC OF RADIONUCLIDE ION IN CEMENT AND BLAST FURANACE SLAG BASED SAMPLES ICCS16
K. Hashimoto, N. Taguchi, H. Yokota
II INTERNATIONAL CONFERENCE ON CONCRETE SUSTAINABILITY - ICCS16, 647, 654, INT CENTER NUMERICAL METHODS ENGINEERING, 2016年, [査読有り]
英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス), Structures made of cement based materials deteriorate by various factors. Calcium (Ca) is a main component of cement matrices which is hardened with hydration process of cement. When water percolates into the cement hardened body under saturated conditions, the hydration products dissolve into pore solution and Ca ion leaches out from the hardened body, which makes its permeability become low. Since this phenomenon proceeds very slowly, it is not regarded as important deterioration in normal structures. In the context of radioactive waste management, however, long-term durability is one of the crucial aspects. The lifetime should be over thousands of years for the cement products used for the nuclear waste encapsulation and disposal facilities [1]. In radioactive waste processing structures, however, long-term durability is required, since the radioactive isotopes are hazardous for over thousands of years in extreme cases due to their half-life period if released into the environment. In the above-mentioned case, it is necessary to consider deterioration due to Ca leaching. The long-term durability of the cement products for nuclear waste applications is currently studied using the experimental leaching techniques [2][3]. In this study, simulated nuclear waste was tested in dissolution alteration and the behavior of radioactive nuclides was investigated. The results showed the improvement of dissolution deterioration resistance by replacement of Strontium (Sr) ion with Ca ion under NO3 ion coexistence, but revealed that the phenomenon described above does not occur under Cl ion coexistence. Using the test results with simulated nuclear waste forms containing Cesium (Cs) and Sr, the solid-liquid equilibrium model focusing on Ca amount in solid phase and Ca, Sr and Cs ion in liquid phase were proposed. - Chloride ion penetration under two-dimensional freeze-thaw attack, Proceedings of 5th International Symposium on Life-Cycle Civil Engineering
Katsufumi Hashimoto, Hiroshi Yokota, Tomoyuki Taniguchi
Proceedings of 5th International Symposium on Life-Cycle Civil Engineering, 2016年, [査読有り] - Sensitivity analysis on repair prioritization for mooring facilities, Life-Cycle of Engineering Systems, Emphasis on Sustainable Civil Infrastructure
Yokota H, Hashimoto K, Tani T
Proceedings of 5th International Symposium on Life-Cycle Civil Engineering, 2016年, [査読有り] - Effects of electrical current application on calcium silicate hydrates in various cement pastes
Nguyen H. Y. T, Yokota H, Hashimoto K
Proceedings of the 7th International Conference of Asian Concrete Federation, 2016年, [査読有り] - Pore Structure Analysis of Mortar under Freeze-Thaw Cycles Using X-ray Computed Tomography
Katsufumi Hashimoto, Hiroshi Yokota, Takafumi Sugiyama
Proceedings of the 4th international conference in Sustainable Construction Materials and Technologies, 2016年, [査読有り] - Effectiveness of recycled nylon fibers in mortar comparing with recycled PET and PVA fibers
Shanya Orasutthikul, Daiki Unno, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto
Proceedings of the 4th international conference in Sustainable Construction Materials and Technologies, 2016年, [査読有り] - Mechanical Properties of Steel Fiber Reinforced Concrete Damaged by ASR and Subsequent Corrosion of Steel Fiber
Sara Farooq, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto
Proceedings of the 4th international conference in Sustainable Construction Materials and Technologies, 2016年, [査読有り] - Application of electrical migration: investigation of increase in Barium in simulated wasteforms
MacArthur, A. J, Hashimoto, K, Provis, J. L, Kinoshita, H
Proceedings of 4th International Workshop on Mechanisms and Modelling of Waste/Cement Interactions, 2016年, [査読有り] - 打音時の可聴音響データのスペクトル解析による検査技術の定量
橋本勝文, 福山智子, 金侖美, 牛渡裕二, 佐光正和
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, 16, 2016年, [査読有り] - Effectiveness of recycled nylon fiber as a reinforcing material in mortar
Orasutthikul, S, Unno, D, Yokota, H, Hashimoto, K
Journal of Asian Concrete Federation, 2016年, [査読有り] - Load carrying capacity of RC beams with locally corroded shear reinforcement
Rahmat Ullah, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto, Shunichiro Goto
Journal of Asian Concrete Federation, 2016年, [査読有り] - 高塩分環境におけるUFCの引張性能に関する限界ひび割れ幅の考察
上松瀬慈, 橋本勝文, 横田弘, 河野克哉
コンクリート工学年次論文集, 2016年, [査読有り] - 高強度モルタルの基礎的物性に及ぼす高炉スラグ細骨材の表面改質の影響
橋本勝文, 上松瀬慈, ヘンリーマイケル, 横田弘
コンクリート工学年次論文集, 2016年, [査読有り] - 漁網を利用したリサイクルナイロン繊維のモルタル補強材としての有効性
海野大貴, Shanya Orasutthikul, 横田弘, 橋本勝文
コンクリート工学年次論文集, 2016年, [査読有り] - Physical and Chemical Changes of Mortar Induced by Repeated Electrochemical Chloride Extraction
Chheang Vuthy, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto
Cement Science and Concrete Technology, 69, 1, 403, 410, 一般社団法人 セメント協会, 2016年, [査読有り]
日本語, Titanium mesh-embedded-mortar specimens, casted with mixing NaCl at a dosage of 0%, 1.5%, 3.0% referred to cement mass, were subjected to single and repeated electrochemical chloride extraction(ECE)treatments. This study was conducted to reveal the efficiency and the influence of repeated ECE treatment on the mortar characteristics. The results of this study show the changes in chloride content, Vickers hardness, and hydration products. The ECE treatment removes chloride approximately 10% and 30% of the initial chloride contents, for 4 weeks, from specimens casted with NaCl 1.5% and 3.0%(referred to cement mass contents)respectively. The Vickers hardness decreases after the treatment, particularly at the zone near the embedded titanium mesh. Repeated treatment causes more changes in hardness than that of single treatment in overall. Furthermore, there are changes of hydration products in mortar after the treatment. Portlandite increases especially at the zone near the embedded titanium mesh. - 核種イオンのセメントペーストへの収着特性に関する研究
田口直樹, 横田弘, 橋本勝文
セメント・コンクリート論文集, 2016年, [査読有り] - Effects of Electrochemical Chloride Extraction on Hydrated Products of Various Cement Paste Systems
Hai Yen Nguyen Thi, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto
JOURNAL OF ADVANCED CONCRETE TECHNOLOGY, 13, 12, 564, 582, JAPAN CONCRETE INST, 2015年12月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌), The adverse effects of the long term application of electrochemical chloride extraction on binding capacity of hydrated cement products are innegligible. In this study, the influences of electrochemical chloride extraction in the microstructural properties of hydrated cement products of cement pastes were investigated in paste specimens by using a modified migration cell that was conducted with the applied current density of 4.5 A/m(2) and synthesized pore solutions as electrolytes for 8 weeks. Three types of cement pastes were used with the water-to-binder ratio of 0.4 including ordinary Portland cement (OPC), fly ash cement (FC) and ground granulated blast furnace slag cement (SC) pastes. Chloride source was supplied by adding 1.5% sodium chloride. After extraction, the acid-soluble and water-soluble chloride contents significantly reduced. Portlandite content increased proportionally with the time of extraction in OPC and FC pastes although the contribution of calcium ions in transferring the current is negligible. Some unsteady gel phases was obtained after a short time the extraction was stopped. Furthermore, the alteration and decomposition of C-S-H were inevitable with different rates depending on the type of cement. - Prediction of extreme crack width of concrete coastal facilities based on extreme statistics
K. Furuya, S. Komatsu, H. Yokota, K. Hashimoto, E. Kato
Life-Cycle of Structural Systems: Design, Assessment, Maintenance and Management - Proceedings of the 4th International Symposium on Life-Cycle Civil Engineering, IALCCE 2014, 1466, 1471, 2015年, [査読有り]
研究論文(国際会議プロシーディングス), This paper discusses prediction of the maximum crack width of un-reinforced concrete coastal facilities. Field survey on un-reinforced concrete coastal facilities has been conducted to investigate crack locations, widths, lengths, and numbers. The data obtained have been analyzed based on extreme value statistics analyses and the Poisson statistics analysis, and the cracking properties were quantitatively evaluated. As the results, the accuracy of crack width predictions in each span of un-reinforced concrete coastal facilities was made clear and it was proposed that the maximum crack width in the facilities is predictable with high accuracy by evaluating only 20% of all the spans. - Performance degradation of ultra high strength fiber reinforced concrete due to fiber corrosion
Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto, Shigeru Kamimatsuse
Proceedings of the 1st International Symposium of Asian Concrete Federation on Ultra High-Performance Concrete, 2015年, [査読有り] - Alteration of Cement Hydration Products due to Application of Electrochemical Chloride Extraction
Nguyen Thi Hai Yen, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto
Proceedings of Fifth International Conference on Construction Materials, 2015年, [査読有り] - Behavior of Cesium and Strontium in Cement Hardened Matrix with Blast Furnace Slag
Katsufumi Hashimoto, Hiroshi Yokota
Proceedings of Fifth International Conference on Construction Materials, 2015年, [査読有り] - 凍害劣化を考慮したモルタルへの塩化物イオン浸透予測手法の検討
谷口智之, 横田弘, 橋本勝文
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, 2015年, [査読有り] - 初期ひび割れを通じて海水作用を受ける超高強度繊維補強コンクリートの力学特性と組成変化
河野克哉, 川口哲生, 橋本勝文, 横田弘
2015年, [査読有り] - ひび割れた超高強度繊維補強コンクリートはりの海洋環境曝露試験
後藤隼一郎, 横田弘, 橋本勝文, 河野克哉
2015年, [査読有り] - 電気的促進試験による放射性廃棄物セメント固化体の溶脱挙動の評価
橋本勝文, 横田弘
セメント・コンクリート論文集, 68, 450, 455, 2015年, [査読有り] - Leaching behaviour of cementitious nuclear wasteforms containing caesium and strontium
W. Gashier, T. Miura, K. Hashimoto, R. J. Hand, H. Kinoshita
ADVANCES IN APPLIED CERAMICS, 113, 8, 447, 452, MANEY PUBLISHING, 2014年11月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌), The leaching behaviour and physicochemical properties of cementitious nuclear wasteforms containing caesium and strontium waste simulants has been investigated. The cement wasteform consisted of a 9 : 1 blend of blast furnace slag and ordinary Portland cement. Both non-loaded samples and samples that were waste loaded with 3 wt-% caesium and strontium added as nitrates have been studied. The cement hydration phases in the samples were identified, and the porosity and microstructure were analysed before leaching. The samples were leached for up to 6 months and the leached elements quantified. In the waste loaded cements, portlandite was not formed, and the monosulphate AF(m) phase appeared to be altered by the incorporation of the Sr(NO3)(2). Incorporation of Cs and Sr also resulted in the increase in the leach rate of Ca2+. - Development of an electrical leaching technique - evaluation of leaching from hardened cement body
Katsufumi Hashimoto, Hiroshi Yokota, Hajime Kinoshita, Wail Gashier, Andrew MacArthur
Proceedings of 34th annual cement and concrete science conference, 34, 129, 132, 2014年09月, [査読有り] - Repair prioritization of reinforced concrete superstructures in mooring facilities
Takuho Tani, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto
Proceedings of New Technologies for Urban Safety of Mega Cities in Asia, 2014年, [査読有り] - Two-dimensional investigation on chloride ion penetration into cementitious material under freeze-thaw environment
Katsufumi Hashimoto, Hiroshi Yokota, Tomoyuki Taniguchi
Proceedings of New Technologies for Urban Safety of Mega Cities in Asia, 2014年, [査読有り] - Numerical approach to physico-chemical properties of mesoscopic morta deteriorated by Ca leaching
Taito Miura, Yasuhiko Sato, Takafumi Sugiyama, Katsufumi Hashimoto, Hikaru Nakamura
Proceedings of the 6th International Conference of Asian Concrete Federation, 2014年, [査読有り] - Evaluation of load carrying capacity of RC beams with locally corroded shear reinforcement
Rahmat Ullah, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto, Shunichiro Goto
Proceedings of the 6th International Conference of Asian Concrete Federation, 2014年, [査読有り] - Steel bar corrosion under two-dimentional chloride penetration and freeze-thaw cycles
Katsufumi Hashimoto, Hiroshi Yokota, Yuta Johgasaki, Tomoyuki Taniguchi
Proceedings of the 6th International Conference of Asian Concrete Federation, 2014年, [査読有り] - Development of an electrical acceleration technique to evaluate leaching behavior from nuclear waste form
Katsufumi Hashimoto, Hiroshi Yokota, Hajime Kinoshita, Wail Gashier, Andrew MacArthur
Life-Cycle of Structural Systems: Design, Assessment, Maintenance and Management, 1649, 1654, 2014年, [査読有り] - 長期に亘る水和および溶脱現象に伴うセメント硬化体特性の評価
橋本勝文, 横田弘
セメント・コンクリート論文集, 67, 1, 407, 412, Japan Cement Association, 2014年, [査読有り]
日本語, 長期に亘り影響が懸念される溶脱現象を短期間で再現することを目的とした装置を作製した。これにより得られる溶脱現象に伴うセメント硬化体特性に関する情報を取得するとともに、電気的手法と浸漬法におけるCa溶脱現象の差異を確認することを目的とした。その結果、Caイオンの溶出あるいはCa(OH)2 の消失について、実際の現象を再現できる可能性を示すことができた。特に、養生期間が短く、W/Cが高い場合ほど溶脱抵抗性は低く、溶脱現象の進行速度が速くなることを再現するとともに、Ca(OH)2 の消失と関連づけて評価可能であることがわかった。さらに、長期にわたる溶脱現象の再現に必要な促進期間と溶脱抵抗性には相関が認められた。 - 凍害環境下における凍結防止剤由来塩分の浸透性状に及ぼす混和材の影響
大竹康広, 横田弘, 橋本勝文
セメント・コンクリート論文集, 67, 1, 421, 426, Japan Cement Association, 2014年, [査読有り]
日本語, 凍害環境下において、セメント硬化体への凍結防止剤由来塩分の浸透性状に対する混和材の影響に着目した検討事例は稀少であり、凍害および塩害の複合劣化に対する混和材の影響は不明確である。本論文では、凍害および塩分浸透の繰返しが混和材を使用したセメント硬化体の固定化性状に与える影響について検討した。その結果、複合環境下において 1)養生期間が高炉スラグ微粉末およびフライアッシュを用いた場合の塩化物イオン固定化特性に及ぼす影響、2)高炉スラグ微粉末を用いた場合の塩化物イオン固定化挙動、3)フライアッシュを用いた場合の塩化物イオン固定化挙動、および 4)混和材を用いた場合の細孔構造の変化を明らかとした。 - 複数の係留施設の維持管理における最適な補修優先度と年間予算に関する検討
谷拓歩, 横田弘, 橋本勝文, 古谷宏一, 北里新一郎
土木学会論文集F4, 70, 4, 73, 82, Japan Society of Civil Engineers, 2014年, [査読有り]
日本語, 老朽化が進む大量の社会基盤施設を予算制約の下,適切に維持していくことが重要な課題となっている.そのため,補修・更新を行う施設の優先順位決定手法の確立が望まれている.そこで,本論文では2つのモデル港湾施設内の複数の係留施設を対象として劣化予測を行い,予定供用期間中の補修費用と便益から純現在価値(NPV)を算出することで各施設の補修優先度評価を行うとともに,各港湾施設間における補修優先度の差異を考察した.さらに,年間予算を複数通り設定したうえでシミュレーションを行い,年間予算が各施設の補修優先度に及ぼす影響を検討した.
その結果,便益の大きい施設の補修優先度を高く設定した場合にNPVが最大となることがわかった.また,各港湾施設内における各施設の補修費用の合計が最適な年間予算に影響を及ぼすという結論を得た. - 凍結融解作用を受けたモルタルの水銀圧入法による空隙構造評価
橋本勝文, 横田弘
材料, 62, 8, 486, 491, 2013年08月, [査読有り]
日本語, 研究論文(学術雑誌), Concrete structures and members show performance degradation due to materials deterioration through their service life. In particular, frost damage due to freeze-thaw cycles causes deterioration of concrete structures in cold regions. Chloride of deicing agents accelerates the deterioration due to frost damage under freeze-thaw environment It is generally known that phase changes of hydration products, such as formation of Friedel's salt and ettringite, occur due to penetration of chloride ion into cement hardened matrix. Ettringite formation leads volume expansion and cracks. Thus, alteration of pore structure in cement matrix could be shown with propagation of micro cracks. It is considered that connective pores can be indicated in a result of mercury intrusion porosimeter. In this study, as for mortar samples subjected to freeze-thaw environment, alteration of pore structure was investigated by using information of pore connectivity shown in depressurization behavior after mercury intrusion. As the results, it was confirmed that residual strain, cumulative pore volume and pore diameter increased due to expansion of original pores influenced by freeze-thaw cycles and chloride ion from deicing agents. In addition to absolute amount of pores presented in meitury intrusion, residual mercury and mercury evacuation volume shown after depressurization of mercury were indicating geometric characteristics of pore structure, such as inkbottle pores and pore connectivity. © 2013 The Society of Materials Science, Japan. - 凍結融解作用を受けたモルタルの X 線 CT 撮影による空隙構造評価
橋本勝文, 横田弘, 杉山隆文, 吉川昴純
材料, 62, 8, 492, 497, 2013年08月, [査読有り]
日本語, 研究論文(学術雑誌), Frost damage due to freeze thaw action of pore water in concrete is an important issue on durability of concrete structures in cold regions. It is generally known that different temperature histories in freeze-thaw cycles affect scaling of concrete, in which the pore structure might be changed due to propagation of micro cracks. In previous research, 3D images from X-ray computed tomography have been used to analyze the pore structure of concrete. This study aimed to evaluate the pore structure of mortar under freeze-thaw cycles with different temperature histories by using X-ray computed tomography. As the results, 1) the temperature histories gave different progress of residual strain and void distributions, in which decrease of toutuosity and spacing factor were shown with more residual strain due to frost damage
2) propagation of micro cracks due to frost damage probably increases spacing factors and tortuosity calculated from information obtained in analysis using X-ray computed tomography
and 3) tortuosity and spacing factor linearly correlated with diffusion coefficient although void ratio did not correlated with diffusion coefficient Thus, this study showed that pore connectivity informed from tortuosity and spacing factor evaluated by X-ray computed tomography, in addition to pore structural indicators such as total pore volume, were reasonably discussed with progress of frost damage and alteration of diffusion coefficient. © 2013 The Society of Materials Science, Japan. - Application of Electrical Treatment to Alteration of Cementitious Material due to Leaching
Katsufumi Hashimoto, Nobuaki Otsuki, Tsuyoshi Saito, Hiroshi Yokota
JOURNAL OF ADVANCED CONCRETE TECHNOLOGY, 11, 3, 108, 118, JAPAN CONCRETE INST, 2013年03月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌), Long-term durability against leaching is considered necessary and is currently treated as an important issue. Electrical treatment, which can accelerate deterioration due to ion migration, has been used to evaluate long-term durability against leaching. In the case of nuclear waste disposal and facilities, long-term performance for hundreds or thousands of years is expected. The purposes of this research were to investigate with electrical treatment 1) chemical alteration, such as decrease of Ca(OH)(2) and Ca/Si ratio of C-S-H, 2) physical alteration, such as increase of cumulative pore volume and threshold pore, 3) the feasibility of electrical treatment for the evaluation of diffusion coefficient alteration due to leaching with void ratio, and 4) the proposition of a simple and feasible method to evaluate the continuous pore structure after electrical treatment with MIP (Mercury Intrusion Porosimeter). This study yielded important data for understanding leaching alteration by electrical treatment and indicating the feasibility of applying electrical treatment. Moreover, it was revealed that the continuous pore structure, concerning the durability of cementitious materials, can be resolved by hysteresis curves under increased and decreased pressures in MIP. - 高炉スラグ微粉末を用いたセメント系放射性廃棄物固化体の溶出特性
橋本勝文, 横田弘, Wail Gashier, Hajime Kinoshita, Russell Hand
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, 13, 2013年, [査読有り] - 塩化物イオンによるセメント硬化体の変質および物質透過性
城ヶ崎雄太, 横田弘, 橋本勝文, 佐藤靖彦, 三浦泰人
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, 13, 2013年, [査読有り] - 超高強度繊維補強コンクリートのひび割れ幅に関する研究
川口哲生, 河野克哉, 豊田昂史, 橋本勝文
コンクリート工学年次論文集, Vol.35, 2013年, [査読有り] - Evaluation on Prediction Error of Corrosion Initiation Time Depending on Number of Concrete Cores
Koichi Furuya, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto, Ema Kato
Proceedings of EASEC-13, 2013年, [査読有り]
研究論文(国際会議プロシーディングス), In practical maintenance work, chloride ion penetration in a concrete structure has generally been evaluated with chloride ion profiles defined by a few concrete cores sampled. However, chloride ion penetration has considerable variation even in the same structure. In this paper, the variation of chloride ion penetration is evaluated by using statistical analysis. Error reduction for evaluation of chloride penetration ion prediction is discussed with the number of concrete cores sampled. It is made clear that 1) as for the variations of chloride ion penetration, surface chloride ion contents and apparent diffusion coefficients conform to the Weibull and the Gumbel distributions, respectively and 2) the prediction error of corrosion beginning time is quantified with the number of concrete core sampled. - Tension-Softening Behavior and Chloride Ion Diffusivity of Ultra High Strength Fiber Reinforced Concrete under Corrosive Environment
Katsufumi Hashimoto, Takashi Toyoda, Hiroshi Yokota, Katsuya Kono
Proceedings of UHPFRC2013, 2013年, [査読有り] - Effect of Unit Cement Content on Surface Deterioration and Corrosion of Rebar with Chloride Ion Penetration due to Combined Deterioration of Chloride attack and Frost Damage
Yuriko Yamamoto, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto, Yuta Johgasaki
Proceedings of SCMT3, 2013年, [査読有り] - Corrosion of Steel Fiber and Tension-Softening Behavior of Ultra High Strength Fiber Reinforced Concrete in Corrosive Environment
Takashi Toyoda, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto, Katsuya Kono
Proceedings of SCMT3, 2013年, [査読有り] - Life-cycle management of concrete structures
Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto
International Journal of Structural Engineering, 4, 1-2, 138, 145, 2013年, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌), A concrete structure has to maintain its structural performance over required levels. It can be achieved both with sufficient durability design and maintenance work based on the concept of life-cycle management. This paper presents the concepts of life-cycle management for formulating and subsequently modifying the life-cycle scenario regarding structural performance assurance in relation to the initial durability design. Copyright © 2013 Inderscience Enterprises Ltd. - 係留施設におけるNPVを用いた補修優先度の決定方法に関する研究
谷拓歩, 横田弘, 古谷宏一, 北里新一郎, 橋本勝文
土木学会論文集F4, 2013年, [査読有り] - 鋼管杭腐食に伴う破壊確率の上昇を考慮した桟橋のライフサイクルシナリオ評価
尾崎亮太, 横田弘, 橋本勝文, 古谷 宏一
土木学会論文集B3, 69, 2, I_179, I_184, Japan Society of Civil Engineers, 2013年, [査読有り]
日本語, 本論文では,直杭式横桟橋の下部工を対象に補修シナリオの評価を行った.桟橋下部工の鋼管杭の腐食により桟橋の性能低下が生じると考え,コンクリート上部工,鋼管杭および地盤の非線形系を考慮したプッシュオーバー解析により桟橋の静的荷重-変位関係を求めた.その際,腐食速度は鋼管杭の水深毎の肉厚測定結果から算出し,腐食による桟橋下部工の残存肉厚の変動をモデル化した.1質点非線形動的解析によりレベル1地震動とレベル2地震動による地震作用を得た.破壊確率は桟橋の性能限界値と地震作用の確率分布より,モンテカルロシミュレーションを用いて求めた.さらに,4つの補修シナリオを設定し,ライフサイクルコストを指標として補修シナリオの妥当性を評価した. - 無筋コンクリート海岸保全施設の現地調査結果の統計解析に基づく検討
古谷宏一, 横田弘, 橋本勝文, 加藤絵万, 小松周平
土木学会論文集B3, 69, 2, I_251, I_256, Japan Society of Civil Engineers, 2013年, [査読有り]
日本語, 本論文では,まず国内の複数の海岸保全施設を構成する無筋コンクリート胸壁の劣化に関する詳細な現地調査を実施した.胸壁に発生していた鉛直ひび割れに着目し,各スパンにおけるひび割れ本数およびひび割れ幅等の調査データを蓄積した.さらに,調査データを確率統計手法に基づき分析し,胸壁のひび割れ性状を定量的に評価した.最後に,極値統計手法をひび割れの調査データに適用し,ひび割れの少数サンプリング結果から施設全体における最大ひび割れ幅を高い精度で推定する手法を提案した. - Effect of unit cement content on surface deterioration and corrosion of rebar suffering combined chloride-induced deterioration and frost damage
Yuriko Yamamoto, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto, Yuta Johgasaki
Sustainable Construction Materials and Technologies, 2013-, International Committee of the SCMT conferences, 2013年
英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス), It is known that higher unit cement content provides higher strength and less scaling of frost damaged concrete. Moreover, higher unit cement content is expected to have less chloride ion movement and higher binding capacity against chloride-induced deterioration. When deterioration progress of concrete in cold regions is discussed, chloride attack and frost damage should be considered simultaneously because deicing agents that may accelerate the combined deterioration are widely spread. In this study, the influence of unit cement content on the combined deterioration of chloride-induced deterioration and frost damage is experimentally investigated. During the freezing-thawing experiment of reinforced concrete partly submerged into artificial seawater, scaling depth and volume, total and soluble chloride ion contents, and half-cell potential were measured. As the results, though higher unit cement content with less aggregate content caused more scaling, higher chloride ion binding capacity could inhibit corrosion of steel rebar under the freezing-thawing environment. - Corrosion of steel fiber and its effect on tension-softening behavior of ultra high strength fiber reinforced concrete
Takashi Toyoda, Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto, Katsuya Kono, Tetsuo Kawaguchi
Sustainable Construction Materials and Technologies, 2013-, International Committee of the SCMT conferences, 2013年
英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス), Ultra high strength fiber reinforced concrete (UFC) has high ductility, strength and durability compared to general concrete. When steel fiber is corroded, however, those high performance may be lost. The objectives of this study are to experimentally investigate the tensile performance of UFC after crack occurrence. As the results, corrosion of steel fiber and chloride ion penetration in UFC without an initial crack are not observed. On the other hand, more corrosion products on steel fiber are observed near the surface of seawater when UFC has a wider initial crack. Additionally, a crack due to external loading is propagated widely and chloride ion is distributed along the cracks in UFC with an initial crack of 0.5 mm or wider. It was also made clear that corrosion of steel fiber increases tensile stress carried by the UFC regardless of the initial crack width. - 電気的促進試験を用いたセメント水和物溶脱の評価
横田 弘, 橋本 勝文, 佐々木 亮輔
生産研究, 65, 4, 557, 561, Institute of Industrial Science The University of Tokyo, 2013年
日本語, セメント系材料を用いた構造物の劣化の一つに,セメント水和物の溶脱がある.これは,セメント系材料の細孔溶液中の成分が外部環境へ溶け出し,水和物組織が多孔化する現象である.本研究では,浸漬試験(実現象の再現試験)および電気泳動セル試験(促進試験)により,長期に亘る溶脱現象に伴うセメント硬化体の特性を調べ,その安定性を評価した.また,X線粉末回折による水和生成物の分析と示差熱分析による水酸化カルシウム量の測定結果により,実現象の再現試験と促進試験によって得られる溶脱現象の差異について考察した. - 海岸護岸の胸壁に発生する最大ひび割れ幅の極値統計を用いた予測
横田 弘, 小松 周平, 古谷 宏一, 橋本 勝文
生産研究, 65, 4, 563, 567, Institute of Industrial Science The University of Tokyo, 2013年
日本語, 我が国の海岸保全施設は,高度経済成長期に集中して整備され,近年では,それらの構造物における劣化の顕在化が問題となっている.しかしながら,海岸保全施設の堤防や護岸は長大である場合が多く,調査や点検に多大な時間と労力が必要となるため,調査の簡略化が求められている.本研究では,護岸あるいは防波堤の胸壁に発生する鉛直ひび割れに着目し,詳細な現地調査を行った.調査結果に基づいて統計解析を行い,少数ひび割れのサンプリング調査から施設全体におけるひび割れ幅の最大値を推定する手法を提案し,その妥当性を検証した. - 新規収縮低減剤の添加によるUFCのひび割れ抵抗性向上に関する研究
川口哲生, 河野克哉, 橋本勝文
プレストレストコンクリートの発展に関するシンポジウム論文集, 21, 2012年, [査読有り] - 建設後40年経過したコンクリート中の鉄筋の自然電位と腐食電流密度のばらつき評価
中村一貴, 古谷宏一, 横田弘, 橋本勝文
コンクリート工学年次論文集, Vol.34, 844, 849, 2012年, [査読有り] - コア採取による塩分浸透性状の評価および腐食開始時期の予測に関する考察
古谷宏一, 横田弘, 橋本勝文, 加藤絵万
コンクリート工学年次論文集, Vol.34, 814, 819, 2012年, [査読有り] - ひび割れを有する超高強度繊維補強コンクリートの海水浸漬後の引張軟化特性およびひび割れ性状
橋本勝文, 横田弘, 豊田昂史, 河野克哉
コンクリート工学年次論文集, Vol.34, 220, 225, 2012年, [査読有り] - Structural Performance Assessment of Un-Reinforced Concrete Coastal Structures
K. Furuya, H. Yokota, K. Hashimoto
Proceedings of First International Conference on Performance-based and Life-Cycle Structural Engineering, 68, 2, I_360, I_365, Japan Society of Civil Engineers, 2012年, [査読有り]
日本語, 本論文では,無筋コンクリート胸壁を対象とした現地調査からひび割れ性状に関する情報を蓄積し,確率統計手法に基づき劣化状況を把握することにより,目視により簡易に測定できる鉛直ひび割れ幅から施設の耐力低下に大きな影響を及ぼすと考えられるひび割れ深さを推定する式を提案した.また,得られた知見に基づき,ひび割れの生じた胸壁を解析モデルに置換え,ひび割れ深さ,ひび割れ本数,構造部材の寸法および想定する荷重を変化させた非線形有限要素解析を行い,構造性能の低下を評価した.その結果,劣化状態と構造性能(耐力)との関係を定量的に明らかとし,無筋コンクリート海岸構造物の耐力低下に基づいて,鉛直ひび割れ幅およびひび割れ本数を指標とする新しい劣化度判定基準を提案した. - Reliability of deterioration prediction with Markov model for mooring facilities
H. Yokota, K. Furuya, K. Hashimoto, S. Hanada
Proceedings of 3rd IALCCE International Symposium, 2012年, [査読有り] - Chloride Ion Binding Behavior of Deicing Chlorides under Freeze-Thaw Environment
Hashimoto K, Yokota H, Sato Y, Sugiyama T
Proceedings of The 2nd International Conference on Microstructure Related Durability of Cementitious Composites, 2012年, [査読有り] - Evaluation of Tensile Softening Behavior of Mortar under Freeze-Thaw Cycles with Different Temperature History
Katsufumi Hashimoto, Hiroshi Yokota, Yasuhiko Sato, Taito Miura
Proceedings of International Congress on Durability of Concrete, 2012年, [査読有り] - 凍害および凍結防止剤散布に伴う水和生成相および引張特性の変化
橋本勝文, 横田弘, 佐藤靖彦, 杉山隆文
セメント・コンクリート論文集, Vol.65, 1, 400, 4005, Japan Cement Association, 2012年, [査読有り]
日本語, 凍害環境下において、セメント硬化体の凍結防止剤成分の浸透に伴う化学的変質に着目した定量的な検討事例は稀少であり、上記の化学的な影響が凍害に及ぼす影響は不明確である。本論文では、凍結防止剤成分の浸透に伴うセメント硬化体中の水和生成相の変化が凍結防止剤の浸透および凍害の進行に伴う引張特性に及ぼす影響について検討した。その結果、凍結融解作用下における凍結防止剤および塩化物イオンの浸透による1)ひずみ履歴および融解時の残留ひずみの増加、2)モノサルフェート水和物の転移および分解、エトリンガイト生成に伴う凍害の促進、および3)引張強度、弾性係数等の力学特性値や破壊エネルギーの低下を確認した。 - 無筋コンクリート海岸構造物のひび割れ幅に基づく新しい劣化度判定基準の提案
古谷宏一, 横田弘, 橋本勝文
土木学会論文集B3, 68, 2, I_360, I_365, Japan Society of Civil Engineers, 2012年, [査読有り]
日本語, 本論文では,無筋コンクリート胸壁を対象とした現地調査からひび割れ性状に関する情報を蓄積し,確率統計手法に基づき劣化状況を把握することにより,目視により簡易に測定できる鉛直ひび割れ幅から施設の耐力低下に大きな影響を及ぼすと考えられるひび割れ深さを推定する式を提案した.また,得られた知見に基づき,ひび割れの生じた胸壁を解析モデルに置換え,ひび割れ深さ,ひび割れ本数,構造部材の寸法および想定する荷重を変化させた非線形有限要素解析を行い,構造性能の低下を評価した.その結果,劣化状態と構造性能(耐力)との関係を定量的に明らかとし,無筋コンクリート海岸構造物の耐力低下に基づいて,鉛直ひび割れ幅およびひび割れ本数を指標とする新しい劣化度判定基準を提案した. - 腐食環境に暴露された超高強度繊維補強コンクリートの引張軟化特性
横田 弘, 豊田 昂史, 橋本 勝文
生産研究, 64, 4, 601, 605, Institute of Industrial Science The University of Tokyo, 2012年
日本語, 超高強度繊維補強コンクリート(UFC)は,ひび割れ発生後においても引張力を十分に負担できる優れた力学特性を有している.しかし,塩分環境下でひび割れが発生した場合,鋼繊維が腐食することが懸念され,その状態で引張力をどの程度負担できるかは不明確である.本研究ではひび割れを有するUFCを海水に浸漬し,一定の浸漬期間後の内部の鋼繊維の腐食状況および引張軟化特性を把握することにより,ひび割れ発生後にUFCが保有する耐引張性能を評価した.その結果,海水浸漬による内部の鋼繊維の腐食がひび割れを有するUFCの引張応力負担に影響を与えることが確認された.[本要旨はPDFには含まれない] - 無筋海岸コンクリート構造物のひび割れ幅に基づく性能評価
横田 弘, 古谷 宏一, 橋本 勝文
生産研究, 64, 4, 597, 600, Institute of Industrial Science The University of Tokyo, 2012年
日本語, 無筋コンクリート胸壁を対象とした現地調査から胸壁に生じたひび割れ性状に関する情報を収集し,確率統計手法に基づいて,目視により簡易に測定できる鉛直方向のひび割れ幅から施設の耐力低下に大きな影響を及ぼすと考えられるひび割れ深さを推定する式を提案した.また,得られた知見に基づき,ひび割れの生じた胸壁を対象に,ひび割れ深さ,ひび割れ本数,構造部材の寸法を変化させた非線形有限要素解析を行い,ひび割れの発生に伴う構造性能の低下を評価した.その結果,ひび割れ状態と構造性能(耐力)との関係を定量的に明らかとした.[本要旨はPDFには含まれない] - 2. 凍害の進行に伴うコンクリートへの塩分浸透性状に関する研究
大竹康広, 横田弘, 橋本勝文
プレストレストコンクリートの発展に関するシンポジウム論文集, 20, 9, 12, 2011年, [査読有り] - 漁港施設を構成する無筋コンクリート構造物の劣化度判定規準に関する研究
古谷宏一, 横田弘, 橋本勝文, 山本優理子
プレストレストコンクリートの発展に関するシンポジウム論文集, 20, 295, 298, 2011年, [査読有り] - セメント硬化体の凍害および物質透過性に及ぼす凍結防止剤の影響
松本直也, 横田弘, 橋本勝文, 大竹康広, 佐藤靖彦
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, 11, 501, 506, 2011年, [査読有り] - 凍結融解作用を受けるセメント硬化体中の凍結防止剤由来塩分の固定化特性
橋本勝文, 大竹康広, 横田弘, 松本直也, 佐藤靖彦
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, 11, 507, 512, 2011年, [査読有り] - 温度履歴の異なる凍結融解試験によるモルタルの引張特性評価
橋本勝文, 横田弘, 佐藤靖彦, 三浦泰人
コンクリート工学年次論文集, Vol.33, 1, 929, 934, 2011年, [査読有り] - 構造物のLCCに影響を及ぼす因子の研究
佐藤亙, 横田弘, 橋本勝文, 古谷宏一
土木学会論文集F4, Vol. 67, 4, 181, 190, 2011年, [査読有り] - 凍害環境下におけるコンクリートへの凍結防止剤由来塩分の浸透性状
横田 弘, 橋本 勝文, 大竹 康広
生産研究, 63, 4, 419, 422, 東京大学生産技術研究所, 2011年
日本語, 凍結防止剤散布環境下のコンクリート構造物では, 凍害および塩害の2つの劣化が同時に進行するが, このような状況下での塩分浸透メカニズムは解明されていない.そこで, 凍害環境下における凍結防止剤由来塩分のコンクリート中への浸透性状に関する知見を得ることを目的として, 2種類の凍結防止剤の散布を模擬した状況下で凍結融解試験を行った.試験により全塩分量, 可溶性塩分量, および固定塩分量を定量化し, 凍害に伴う塩分浸透性状について考察した.[本要旨はPDFには含まれない] - Life-Cycle Management of Concrete Structures
Hiroshi Yokota, Katsufumi Hashimoto
Proceedings of the 2nd International Conference on Durability of Concrete Structures, 2010年, [査読有り] - EVALUATION OF CONTINUOUS PORE STRUCTURE AND DIFFUSION COEFFICIENT OF CEMENTITIOUS MATERIALS
Katsufumi Hashimoto, Nobuaki Otsuki, Tsuyoshi Saito, Hiroshi Yokota
ADVANCES IN CONCRETE STRUCTURAL DURABILITY: PROCEEDINGS OF THE 2ND INTERNATIONAL CONFERENCE ON DURABILITY OF CONCRETE STRUCTURES ICDCS2010, 69, 78, HOKKAIDO UNIV PRESS, 2010年, [査読有り]
英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス), It is undeniable that the evaluation method for durability of cementitious materials is further necessary to be improved. It is obviously important to study the resisting mechanism to mass transfer from the viewpoint of the durability. Therefore, the adequate evaluation of the pore structure is necessary to investigate mass transfer. The purposes of this research are to propose a simple method to evaluate the continuous pore structure of mortar specimens with mercury porosimeter, and to investigate the relationship between the continuous pore structure and the diffusion coefficient of concrete. As a result, the use of hysteresis curves under increased and decreased pressures by mercury porosimeter made it possible to evaluate the difference of minute diffusion coefficients between the specimens with the same total pore volume and threshold pore size. Continuous pore structure relating to the durability of cementitious materials can be evaluated by the hysteresis curve under increased and decreased pressures. Also, the continuous pore structures can be evaluated by the values obtained from one time measurement of mercury porosimeter in addition to the existing indicators such as cumulative pore volume, void ratio and threshold pore size. - 電気的Ca溶脱促進試験を用いた実期間への換算手法に関する一考察
橋本勝文, 大即信明, 斎藤豪
セメント・コンクリート論文集, No.63, 1, 421, 427, 一般社団法人 セメント協会, 2010年, [査読有り]
日本語, 既往の研究において、各種Ca溶脱評価手法を用いた検討がなされている。特に、著者らは浸漬試験と電気的Ca溶脱促進試験を組み合わせた拡散換算期間の算出方法を提案している。本論文では、上記の手法に関して、電気的Ca溶脱促進試験における電流密度の影響を検討した。その結果、本研究の範囲内では、0.5、1.0及び5.0A/m2の電流密度を適用した場合、W/Cを0.55、S/Cを2.0とした供試体において、拡散換算期間の算出及び空隙径分布の再現精度は高く、W/Cを0.43、S/Cを1.0とした供試体においても、拡散換算期間の算出精度は低いが空隙径分布の再現精度は高いことが確認された。 - 電気的手法を用いた溶脱後のセメント系材料の化学的および物理的変質の取得
橋本勝文, 大即信明, 斎藤豪
土木学会論文集E, 66, 4, 520, 527, 公益社団法人 土木学会, 2010年, [査読有り]
日本語, セメント系材料の長期に亘る変質において,水和物の溶脱および物質移動抵抗性指標としての拡散係数の評価が重要になると考えられる.そのため,電気的手法による物性取得の妥当性を示すことが期待される.本論文では,電気的手法を用いた場合の溶脱現象を把握し,溶脱後の物性取得に対する妥当性の検証を行うことを目的とした.その結果,実際の溶脱現象において確認される1)Ca(OH)2の消失およびC-S-HのCa/Si比の低下,2)累積空隙量および空隙率の増加を電気的手法を用いて確認し,拡散係数の増加に対する影響を明らかとするとともに,3)溶脱現象に伴う拡散係数の評価における電気的手法の妥当性を示した. - 浸漬法及び電気的手法によるCa溶脱に伴う空隙連続性の変化に関する実験的検討
橋本勝文, 大即信明, 斎藤豪
コンクリート工学年次論文集, Vol.31, 1, 829, 834, 2009年, [査読有り] - 水銀圧入式ポロシメータの加圧減圧履歴曲線を用いたモルタル供試体の空げき連続性評価の検討
斎藤豪, 大即信明, 橋本勝文, 坂井悦郎
Journal of the Society of Inorganic Materials, Japan, Vol.16, 158, 164, 2009年, [査読有り] - モルタルのCa溶脱変質特性に関する電気化学的促進試験を用いた実験的検討
橋本勝文, 大即信明, 斎藤豪, 松土真也
セメント・コンクリート論文集, No.62, 405, 410, 2009年, [査読有り] - モルタルからのCa溶脱に伴う化学的変質及び物理的変質に関する基礎的研究
橋本勝文, 大即信明, 松土真也, 西田孝弘
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, 7, 361, 366, 2007年, [査読有り]
その他活動・業績
- セメント系3Dプリンティング材料の形状保持性に対する評価手法の検討
鈴木雅人, 橋本勝文, 杉山隆文, 吉原伶, 本田佳己, 土木学会北海道支部論文報告集(CD-ROM), 80, 2024年 - セメント系3Dプリンティング積層体の変形量の予測に関する実験的検討
鈴木雅人, 中瀬皓太, 吉原伶, 橋本勝文, 杉山隆文, 本田佳己, 土木学会全国大会年次学術講演会(Web), 79th, 2024年 - 鉄筋近傍領域の粗骨材配置が付着割裂破壊性状に及ぼす影響の評価
中瀬皓太, 吉原伶, 橋本勝文, 杉山隆文, 齊藤亮介, 土木学会全国大会年次学術講演会(Web), 78th, 2023年 - 建設用3Dプリンタの吐出口における材料分離
吉原伶, 中瀬皓太, 橋本勝文, 杉山隆文, 本田佳己, 土木学会北海道支部論文報告集(CD-ROM), 79, 2023年 - 建設用3Dプリンタの吐出口における押出成形速度の材料分離への影響
吉原伶, 中瀬皓太, 橋本勝文, 杉山隆文, 本田佳己, 土木学会全国大会年次学術講演会(Web), 78th, 2023年 - 材料押出方式3Dプリンターの異なるノズル経路が積層モルタルのひび割れ形成と変形分布に与える影響—Influences of Different Nozzle Paths in a Material Extrusion 3D Printer on Crack Formation and Deformation Distribution of Layered Mortar
黒野 承太郎, 大森 寛人, 橋本 勝文, 中瀬 皓太, 岸良 竜, 河野 克哉, 杉山 隆文, 太平洋セメント研究報告 = Journal of research of the Taiheiyo Cement Corporation, 184, 17, 24, 2023年
佐倉 : 太平洋セメント中央研究所, 日本語 - コンクリート内部の粗骨材分布に関するX線CT画像の三次元画像解析手法の構築—Development of 3D Image Analysis Method of X-ray CT Image for Coarse Aggregate Distribution in Concrete
中瀬 皓太, 冨樫 佑介, 橋本 勝文, 杉山 隆文, 齊藤 亮介, 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 Proceedings of the Concrete Structure Scenarios, JSMS / 日本材料学会 編, 22, 243, 248, 2022年10月
京都 : 日本材料学会, 日本語 - コンクリートダムにおけるトモグラフィ手法によるひび割れ可視化
麻植久史, 橋本勝文, 塩谷智基, 土木学会年次学術講演会講演概要集(CD-ROM), 75th, 2020年 - レーザー照射により励起された弾性波の検出によるコンクリート内部の欠陥検出—Detection of Internal Defect in Concrete with Excited Elastic Waves by Laser Impact
橋本 勝文, 塩谷 智基, 錦野 将元, 長谷川 登, 三上 勝大, 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 Proceedings of the Concrete Structure Scenarios, JSMS / 日本材料学会 編, 19, 255, 260, 2019年10月
日本材料学会, 日本語 - 輪荷重走行載荷を受ける鋼板接着補強RC床版のAEトモグラフィによる損傷進展評価
茅野 茂, 西田 孝弘, 服部 篤史, 橋本 勝文, 塩谷 智基, 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 Proceedings of the Concrete Structure Scenarios, JSMS, 19, 629, 634, 2019年10月
日本材料学会, 日本語 - 輪荷重走行載荷を受ける鋼板接着補強RC床版のAEトモグラフィによる損傷進展評価
茅野茂, 茅野茂, 西田孝弘, 西田孝弘, 服部篤史, 橋本勝文, 塩谷智基, 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(CD-ROM), 19, 2019年 - 降雨によりランダム励起された弾性波の伝搬特性およびトモグラフィ解析によるひび割れ検出
橋本 勝文, 塩谷 智基, 奥出 信博, 渡部 一雄, 高峯 英文, 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 Proceedings of the Concrete Structure Scenarios, JSMS, 18, 231, 236, 2018年10月
日本材料学会, 日本語 - 弾性波を用いたコンクリート床版のひび割れ補修評価手法の検討
奥出 信博, 塩谷 智基, 西田 孝弘, 橋本 勝文, 古野 昌吾, 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 Proceedings of the Concrete Structure Scenarios, JSMS, 18, 341, 346, 2018年10月
日本材料学会, 日本語 - 雨滴により励起された弾性波源を用いた床版内部の伝搬速度および減衰特性解析
橋本勝文, 塩谷智基, 奥出信博, 渡部一雄, 高峯英文, 土木学会年次学術講演会講演概要集(CD-ROM), 73rd, 2018年 - 降雨によりランダム励起された弾性波の伝搬特性およびトモグラフィ解析によるひび割れ検出
橋本勝文, 塩谷智基, 奥出信博, 渡部一雄, 高峯英文, 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(CD-ROM), 18, 2018年 - 熱可塑性CFRPグランドアンカー支圧板の力学的特性の評価
西田孝弘, 塩谷智基, 橋本勝文, 麻植久史, 内藤公喜, 林豊, 中山武俊, 村上豊和, 土木学会年次学術講演会講演概要集(CD-ROM), 73rd, 2018年 - 弾性波を用いたコンクリート床版のひび割れ補修評価手法の検討
奥出信博, 奥出信博, 塩谷智基, 西田孝弘, 橋本勝文, 古野昌吾, 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(CD-ROM), 18, 2018年 - 酒田みらい橋に用いたUFCの強度,組成およびひび割れの供用15年間における変化
河野 克哉, 森 香奈子, 西田 孝弘, 橋本 勝文, 塩谷 智基, 石井 祐輔, 前堀 伸平, 太平洋セメント研究報告, 175, 12, 25, 2018年
太平洋セメント中央研究所, 日本語 - 波動伝搬経路がトモグラフィ解析による弾性波速度分布に及ぼす影響
橋本勝文, 塩谷智基, 小林義和, 麻植久史, アコースティック・エミッション総合コンファレンス論文集, 21st, 2017年 - 実RC床版を対象とした加速度計によるAE計測システム開発
麻植久史, 塩谷智基, 橋本勝文, 茅野茂, 茅野茂, アコースティック・エミッション総合コンファレンス論文集, 21st, 2017年 - AEトモグラフィを用いたRC主桁接合部の損傷評価
村上陸, 塩谷智基, 麻植久史, 橋本勝文, 小林義和, 日本非破壊検査協会秋季講演大会講演概要集, 2017, 2017年 - 弾性波トモグラフィ法を用いた鉄筋腐食によるコンクリート内部劣化の評価
村上陸, 橋本勝文, 西田孝弘, 服部篤史, 塩谷智基, 河野広隆, 土木学会関西支部年次学術講演会講演概要集(CD-ROM), 2017, 2017年 - 弾性波トモグラフィによるASR劣化したコンクリート構造物の評価
土橋和也, 塩谷智基, 西田孝弘, 麻植久史, 橋本勝文, 茅野茂, アコースティック・エミッション総合コンファレンス論文集, 21st, 2017年 - Q値を用いたポストテンションコンクリートのグラウト充填度評価
永瀬繁幸, 塩谷智基, 麻植久史, 西田孝弘, 橋本勝文, アコースティック・エミッション総合コンファレンス論文集, 21st, 2017年 - 加速度領域AEトモグラフィによる鋼板接着補強された実RC床版の損傷評価
麻植久史, 塩谷智基, 西田孝弘, 橋本勝文, 小林義和, 茅野茂, 茅野茂, 日本非破壊検査協会秋季講演大会講演概要集, 2017, 2017年 - AEトモグラフィにおけるAE源位置標定の精度と速度構造に関する一考察
橋本勝文, 塩谷智基, 小林義和, 西田孝弘, 日本非破壊検査協会秋季講演大会講演概要集, 2017, 2017年 - AE計測に基づいたRC床版での土砂化領域の検知に関する実験的検討
中山宏, 塩谷智基, 西田孝弘, 橋本勝文, 日本非破壊検査協会秋季講演大会講演概要集, 2017, 2017年 - 弾性波トモグラフィによるひび割れ注入状況の評価
西田孝弘, 塩谷智基, 橋本勝文, 加川順一, 日本非破壊検査協会秋季講演大会講演概要集, 2016, 2016年 - 実道路床版から得られるAE挙動とX線CTによる内部損傷の関連性評価
橋本勝文, 塩谷智基, 西田孝弘, 宮田弘和, 日本非破壊検査協会秋季講演大会講演概要集, 2016, 2016年 - ひび割れから塩分浸透した繊維補強セメント系材料の曲げ挙動と組成の変化
河野 克哉, 森 香奈子, 橋本 勝文, 横田 弘, 太平洋セメント研究報告, 170, 21, 31, 2016年
太平洋セメント中央研究所, 日本語 - マルコフモデルにより劣化予測を行った係留施設のライフサイクルコスト分析
佐藤 亙, 横田 弘, 橋本 勝文, 土木学会論文集. F4, (建設マネジメント)特集号 土木学会建設マネジメント委員会 編 =J. JSCE. Ser. F4, (Construction and management)special issue, 67, 4, 181, 190, 2011年
土木学会, 日本語 - 電気的Ca溶脱促進試験を用いた実験的検討と実期間への換算に関する一考察
橋本 勝文, 斎藤 豪, 大即 信明, 西田 孝弘, セメントコンクリート, 764, 46, 50, 2010年10月10日
セメント協会, 日本語
担当経験のある科目_授業
- 構造・コンクリート工学実験
北海道大学
現在 - Global Advanced Course II(課題発見の基礎と実践)
北海道大学(新渡戸カレッジ)
現在 - JICA開発大学院連携プログラム
北海道大学
現在 - Geospatial Information Technology
北海道大学
現在 - Maintenance Engineering for Sustainable Infrastructure
北海道大学
現在 - 環境フィールド学実習
北海道大学
現在 - 構造設計論
北海道大学
現在 - Principles of Sustainable Development for Engineers
北海道大学大学院
現在 - パブリックデザイン演習
北海道大学
現在 - 建設材料
北海道大学
現在 - 外国語演習
北海道大学 - 工学基礎数学
北海道大学 - チーム学習の実践
北海道大学大学院(新渡戸カレッジ) - 国際プロジェクト論
北海道大学 - 土木工学創成実験I
北海道大学
所属学協会
共同研究・競争的資金等の研究課題
- 脱炭素社会で多様化するコンクリートの微細組織の解明に向けた放射線技術の開発
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2025年 - 2028年
杉山隆文, 橋本勝文
日本学術振興会 - 3DPコンクリートの階層的構造形成に基づく材料挙動と力学性能の解明
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2025年 - 2028年
橋本勝文, 杉山隆文, 小野新平
日本学術振興会 - 3DPコンクリートの内部空隙構造と凍結融解抵抗性
第39回セメント協会研究奨励金
2025年 - 2026年
中瀬皓太, 橋本勝文, 杉山隆文, 本田佳己
一般社団法人 セメント協会 - CO2固定化による再生骨材改質と品質評価方法の開発
鹿島学術振興財団 一般研究助成
2024年 - 2026年
橋本勝文
鹿島学術振興財団 - 放射性コンクリート廃棄物の減容を考慮した合理的処理・処分方法の検討
課題解決型廃炉研究プログラム
2023年 - 2026年
小崎 完
文部科学省 英知を結集した原子力科学技術・人材育成推進事業 - タイ国における自然災害リスクを考慮に入れたインフラマネジメント技術の開発
令和2年度地球規模課題対応国際科学技術協力プログラム(SATREPS)
2020年 - 2026年
佐藤靖彦
文部科学省、科学技術振興機構、国際協力機構 - 窒素溶存水を用いた高耐久コンクリートの開発
イノベーション創出研究支援事業
2024年 - 2025年
古内仁, 橋本勝文, 若山敏次, 若山貴樹
北海道科学技術総合振興センター(ノーステック財団), 産学連携創出補助金 研究成果展開補助金 - 3Dモデル情報と弾性波トモグラフィ法を統合した3DPコンクリートの内部構造評価
2024年 - 2025年
中瀬皓太,本田佳己,橋本勝文,杉山隆文
(一財)日本建設情報総合センター - ファイバーレーザーの高繰返しパルス照射によるコンクリート中の弾性波励起機構
前田記念工学振興財団 研究助成
2024年 - 2025年
橋本勝文
前田記念工学振興財団 - エレクトレットMEMSによる鋼材腐食環境モニタリングセンサの開発
インフラマネジメント技術国際展開研究助成
2022年 - 2024年
橋本勝文
公益財団法人 土木学会, 研究代表者 - サーモソニック法によるコンクリートの迅速品質検査手法の開発
2022年度補助事業
2022年 - 2023年
橋本勝文
公益財団法人JKA, 研究代表者 - X線CT画像の教師なし深層学習によるコンクリート内部のひび割れ抽出
2021年度 研究助成
2022年 - 2023年
橋本勝文
日本コンクリート工学会 - 振動発電デバイスを用いた自律型インフラモニタリングシステム
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
2020年 - 2023年
橋本 勝文
小型で安価な高効率MEMS振動発電デバイスの実装による振動モニタリングにより,的確かつ低コストでインフラ構造物の状態を把握できる監視(常時モニタリングおよび緊急時アラート)システムを構築する。「高効率MEMS振動発電デバイスによるインフラ構造物のモニタリングおよびアラートシステム」の構築を目指す上で,簡易に設置できるセンサ端末の開発とともに,構造物への実装による現場での実証実験に適用する。
道路橋をはじめとするインフラ構造物を構成する部材および構造物全体の健全度を診断するための振動・変位データを実験的および解析的に取得し,高効率振動発電デバイスの設計に対し,上記で取得した情報に基づき,自立電源で自己動作する無線通信および変位・振動情報発信デバイスを完成することを目的とした。このとき,実装アプリケーションを想定と先進的デバイスの設計と導入仮説立案を設定する。特に,検出される発電量からモニタリング対象とするRC床版や柱構造物の固有振動数および振動モード等の振動挙動を推定するとともに剛性低下を伴う異常箇所の検知精度を評価している。
その結果,MEMS振動発電デバイスによるRC床版の健全状態および損傷発生箇所を検知できるセンシングシステムを構築することができ,損傷や異常発生時に対象構造物に設置したエレクトレットを用いたMEMS振動発電デバイスにより簡便に検知でき,損傷程度や異常レベルの設定と検知精度について,実構造物での検証実験を進めることができた.
日本学術振興会, 基盤研究(C), 京都大学, 研究代表者, 20K04641 - 超音波励起サーモグラフィ法によるコンクリート内部のひび割れ可視化
A-STEPトライアウト 令和2年度
2020年 - 2022年
橋本勝文
国立研究開発法人科学技術振興機構(JST) - 振動発電デバイスを用いた自律型インフラ健全性監視システムの構築
平成31年度京都大学教育研究振興財団研究活動推進助成
2019年 - 2020年
橋本勝文
国立大学法人京都大学, 研究代表者 - レーザー照射により誘起された弾性波を用いたコンクリート中の欠陥検出技術の開発
2019年度研究助成金
2019年 - 2020年
橋本勝文
非破壊検査協会, 研究代表者 - 可溶性高分子材料によるコンクリート中のひび割れ形成と水和生成相への影響
セメント協会研究奨励金
2019年 - 2020年
橋本勝文
セメント協会, 研究代表者 - 超広帯域SAセンサによりコンクリートダム堤体内部のひび割れ進展・評価リモートモニタリングシステムの研究開発
河川砂防技術研究開発
2018年 - 2020年
塩谷智基, 麻植久史, 橋本勝文, 奥出信博
国道交通省 国土技術政策総合研究所 - 弾性波の伝搬理論に基づく人工知能によるコンクリートの損傷評価システムの構築
平成29年度研究助成金
2017年 - 2019年
橋本勝文
公益財団法人人工知能研究振興財団, 研究代表者, 競争的資金 - 溶出評価加速連成システムによる放射性廃棄物セメント固化処理体の管理・安全評価
科学研究費助成事業 若手研究(A)
2016年 - 2019年
橋本 勝文
放射性廃棄物の処分に関して,放射性核種の閉じ込め性能に優れたコンクリートピット処分におけるセメント固化処理プロセスの管理・安全評価手法を構築することを目的としている。そのために,拡散・移流・電気泳動による溶出評価加速連成システムを新たな試験方法として確立した。特に,核種イオンを含むセメント固化処理体の長期にわたる成分溶出に起因する変質および環境影響を明らかとした。なお,放射性廃棄物水和固化体内部での核種イオンの挙動をモデル化した数値解析手法と組み合わせることにより,上記の連成システムを管理・安全評価手法として提案する上で,種々の環境条件下におけるセメント固化処理材料の長期的な物性評価を行った。
日本学術振興会, 若手研究(A), 京都大学, 16H06095 - セメントおよびリン酸塩の水和機構に基づく放射能汚染土壌の封入材料の開発および安定性評価
自然科学研究助成
2016年 - 2018年
橋本勝文
三菱財団, 研究代表者, 競争的資金 - 打音検査を用いたコンクリート構造物の健全性の可視化による品質確保法
若手研究者研究助成金
2016年 - 2017年
橋本勝文
一般財団法人防災研究協会, 研究代表者, 競争的資金 - 打音法を用いた損傷評価自動化システムの構築と運用
平成28年度近畿建設協会研究助成
2016年 - 2017年
橋本勝文
近畿建設協会, 研究代表者, 競争的資金 - 汚染水処理二次廃棄物スラリー及び濃縮廃液の安全な長期貯蔵・処理・処分のための脱水固定化技術の開発
英知を結集した原子力科学技術・人材育成推進事業
2015年 - 2017年
目黒義弘
文部科学省国家課題対応型研究開発推進事業, 競争的資金 - 複数回の補修を経たコンクリート部材の性能変化と延命化限界の解明
科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
2014年 - 2017年
横田 弘, 佐藤 靖彦, 橋本 勝文
塩害を受けたコンクリート構造物に対して、電気化学的脱塩あるいは断面修復による補修を複数回施し、補修による性能の回復効果およびそれに伴って副次的に生じる影響(副作用)について実験的に検討した。脱塩では、累積通電時間にほぼ比例して鉄筋近傍のセメント水和物の分子鎖の分断が生じて局所的な強度低下が生じ、それが付着性能の低下につながることを明らかにした。断面修復では、本研究の範囲では複数回の補修による悪影響は認められず、劣化部分を除去して短繊維を混入した高耐久モルタルを用いて断面修復を施すことで、性能がほぼ回復できることを示した。このように、延命化の限界を考慮した補修計画の立案に貢献できる成果を導いた。
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 研究分担者, 26630208 - 放射性廃棄物ならびに汚染廃棄物における核種移行促進技術の構築
平成26年度北海道大学総長室事業推進経費
2015年 - 2016年
橋本勝文
国立大学法人北海道大学, 研究代表者, 競争的資金 - 高炉スラグ微粉末を用いた放射性廃棄物セメント水和固化体の長期変質挙動
第35回および第36回(2014年度および2015年度)環境助成研究
2014年 - 2015年
橋本勝文
公益財団法人鉄鋼環境基金, 研究代表者, 競争的資金 - セメント系材料および周辺環境中における放射性核種の超長期拡散シュミレーション
2013・2014年度研究助成
2014年 - 2015年
橋本勝文
鹿島学術振興財団, 研究代表者, 競争的資金 - 長大無筋コンクリート構造物の防災機能にリンクした劣化度指標の設定に関する研究
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2012年 - 2015年
横田 弘, 渡部 靖憲, 佐藤 靖彦, 加藤 絵万, 橋本 勝文
海岸域に建設される長大無筋コンクリート構造物を対象に、防災機能とリンクさせつつ、構造物に生じた劣化・変状に基づく総合劣化度指標の設定について検討した。構造物に発生した変状としてひび割れに着目し、その幅、深さ、発生位置を類型化した解析モデルを構築した。また、ひび割れ面における応力伝達を評価する力学モデルを開発し、解析モデルに組み込んだ。最後にこれらを総括して、劣化・変状を有する構造物をモデル化した解析により、残存性能および防災機能とリンクした総合劣化度指標を提案した。その結果、同構造物の維持管理の効率化に貢献できる成果を導いた。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 研究分担者, 24360174 - 準微視的視点に立脚した環境作用を受けたコンクリートの力学特性モデリング
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
2012年 - 2015年
佐藤 靖彦, 杉山 隆文, 橋本 勝文
温泉地に置かれる構造物、地下構造物、下水構造物は、地震などの力学作用とともに化学的な作用を同時に受ける。しかし、力学作用とか化学的な作用を同時に受ける場合のコンクリートの力学特性に関する理解は進んでいない。そこで本研究は、環境作用(溶脱や化学的侵食)を受けるコンクリートの水和物量と空隙構造変化を予測できる物質移動ー反応解析法と、環境作用による強度、弾性係数、破壊エネルギーの低下を考慮できる破壊解析法を組み合わせた準微視的統合解析法を開発し、セミマクロのコンクリートの力学特性のモデル化を可能にした。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 研究分担者, 24560560 - 寒冷地におけるコンクリート構造物の塩害に対する照査基準の提案
科学研究費助成事業 若手研究(B)
2012年 - 2015年
橋本 勝文
凍害環境下でコンクリート表面の液体が結氷する場合の限界塩化物イオン濃度は,結氷がない場合の限界塩化物イオン濃度よりも10%~30%程度小さく設定する必要があると言える.また,凍害環境下においてコンクリート中への塩化物イオン浸透を予測する場合,一般的に算出される表面塩化物イオン量を2倍に設定することで,凍結融解作用に伴う,コンクリート内部での塩化物イオンの濃縮現象を安全側に見積もることができる.
日本学術振興会, 若手研究(B), 北海道大学, 研究代表者, 24760345 - セメント系材料の物理化学的安定性評価に関する超促進試験の開発
平成24年度研究助成
2013年 - 2014年
橋本勝文
公益財団法人前田記念工学振興財団, 研究代表者, 競争的資金 - 長期に亘る水和および溶脱現象に伴うセメント硬化体特性
第26回研究奨励金
2012年 - 2013年
橋本勝文
セメント協会, 研究代表者, 競争的資金 - 放射性廃棄物処分におけるセメント固化体および放射性核種の超長期挙動の解明
2011年度研究者海外派遣援助
2012年 - 2013年
橋本勝文
鹿島学術振興財団, 研究代表者, 競争的資金 - 放射性廃棄物処分におけるセメント系材料の低拡散性能及び環境負荷の将来予測
平成23年度国際交流助成
2012年 - 2013年
橋本勝文
公益財団法人大林財団, 研究代表者, 競争的資金 - 放射性廃棄物セメント固化処理体の長期挙動の解明に対する電気的Ca溶脱促進技術の適用
平成23年度国際交流援助
2011年 - 2012年
橋本勝文
公益財団法人東電記念財団, 研究代表者, 競争的資金 - 凍害環境下における高炉セメントコンクリートの塩分浸透性状
第32回(2011年度)環境助成研究
2011年 - 2012年
橋本勝文
公益財団法人鉄鋼環境基金, 研究代表者, 競争的資金 - モルタルからのCa溶脱に伴う物理的変質に関する長期予測
第21回研究奨励金
2007年 - 2008年
橋本勝文
セメント協会, 研究代表者, 競争的資金
産業財産権
- 構造物の診断システムおよび診断方法
特許権, 塩谷智基, 橋本勝文, 三屋裕幸
特願2020-36955
特許7253205, 2023年03月29日 - 非破壊検査装置、及び非破壊検査方法
特許権, 塩谷智基, 橋本勝文, 奥出信博, 小椋紀彦
2022年07月12日
特開2024-39813 - 構造物の検査方法
特許権, 佐光正和, 牛渡裕二, 塩谷智基, 橋本勝文
特願2017-237453
特許6429215, 2018年11月09日 - 画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法、および、プログラム
特許権, 齊藤亮介, 橋本勝文, 中瀬皓太, 杉山隆文
特願2022-111758
特開2024-010428 - 構造物の検査方法
特許権, 国立大学法人京都大学、株式会社構研エンジニアリング
特願2017-237453 - 部材検査方法及び部材検査システム
特許権, 国立大学法人京都大学、株式会社CORE技術研究所
特願2020-136451 - 構造物の診断システムおよび診断方法
特許権, 国立大学法人京都大学、株式会社鷺宮製作所
特願2020-036955 - 構造物評価システム、構造物評価装置及び構造物評価方法
特許権, 株式会社東芝、国立大学法人京都大学
特願2021-047844 - コンクリート構造物の内部損傷箇所検知方法
特許権, 国立大学法人京都大学、西日本高速道路株式会社、西日本高速道路エンジニアリング関西株式会社, 国立大学法人京都大学, 西日本高速道路株式会社, 西日本高速道路エンジニアリング関西株式会社
特願2020-087328 - 構造物評価システム、構造物評価装置及び構造物評価方法
特許権, 株式会社東芝、国立大学法人京都大学
特願2020-508055 - 構造物評価システム及び構造物評価方法
特許権, 株式会社東芝、国立大学法人京都大学
特願2019-544751