【お知らせ】

このページは会員限定で公開しています。
ここにアップしたマクロを含むExcelファイルは、今後、必要に応じて無断で改良を加えていきますので、現状では皆様の自己責任の範囲で活用してください。
皆様で開発したツールがあればアップすることも可能ですので相談してください。
※Mサイトページに関するお問い合わせは"support@mtechs.co.jp"までご連絡ください

(1) 塩害を受けた構造物の補修方法の選定

塩害を受けた鉄筋コンクリート構造物に対して対策を実施する場合、表面被覆工法、断面修復工法、電気防食工法、脱塩工法、補強工法、大規模改修などの工法から、構造物の状態や対策に求められる条件などに基づいて、最適な工法を選定することが肝要です。
ここでは、まず、構造物の状態や工法に求められる条件に基づき、各工法の優先順を算出します。また、構造物の状態や工法に求められる条件に基づいて、それぞれの「工法の注意点」を抽出します。これらの結果から、具体的な工法選定にあたっては、優先順位の高い工法から順番に、抽出されている「工法の注意点」を参考に、より詳細に適用性を検討し、最適な工法を選定することが可能になります。参考のために、アルカリシリカ反応や凍害との複合劣化も考慮できます。
(マクロの有効期間は2022年3月31日)

ダウンロード容量:87KB

【塩害に対する補修工法の選択ver00.100(2021年2月UP)】

【「塩害に対する補修工法の選択」の取扱説明ver00.100(2018年10月UP)】

(2) マルコフ連鎖の遷移率の計算

鉄筋コンクリート構造物の塩害劣化の進行をマルコフ連鎖によって予測する場合、遷移率を適切に設定する必要があります。年数が異なる複数の調査結果によって得られた劣化度「a」「b」「c」「d]の割合に対して、最も近似する遷移率(一定値の場合と年数に応じて一次式で増加する場合)を算出します。参考までに劣化度「b」「c」「d]をさらに3区分して、「b1」「b2」「b3」、「c1」「c2」「c3」、「d1]「d2]「d3]、とした場合の遷移率についても求めることが可能です。(マクロの有効期間は2022年3月31日。)

ダウンロード容量:114KB

【マルコフ連鎖の遷移率の計算(2021年2月UP)】

【「マルコフ連鎖の遷移率の計算」の取扱説明(2018年8月UP)】

(3) LCCの計算(マルコフ連鎖による予測に基づく)

マルコフ連鎖を用いて構造物の劣化のばらつきを予測し、経過年数ごとに大規模な補修を行った場合の、建設後100年間の維持管理費用も含めたトータルコストを算出するプログラムです。この計算には様々な仮定が必要であり、この手法を一般化するためには、これらの仮定を精査する必要があります。
ここでは、これまでの知見の範囲で仮定して、大規模補修を行った場合の建設後100年までのLCCを計算するとともに、事後保全的に劣化部のみ断面修復によって補修した場合のLCCと比較することができます。また、劣化進行や対策の実施に伴う施設の供用性・資産価値の変化も併せて想定しています。あくまでもプロトタイプの計算であることに注意してください。

(マクロの有効期間は2022年3月31日。)

ダウンロード容量:322KB

【マルコフ連鎖とLCC_ver00.101(2021年2月UP)】

【マルコフ連鎖とLCC_ver00.100_説明書(2018年10月UP)】

(4) マクロセル腐食の解析

コンクリートの中の鉄筋は、コンクリートに浸透した塩化物イオンなどによって電位が変化します。断面修復を行った場合でも内部の鉄筋の電位は変化します。鉄筋の電位変化によって発生するマクロセル電流を、入力されたコンクリー ト抵抗や鉄筋の電位をもとに、差分法により求めます。
差分法は、EXCELにあらかじめ組込まれている「反復計算」の機能を使わず、マクロによって別途繰返し計算を実行させる方法を採用しています。計算時間は繰り返し回数などによって異なりますが、アップしたファイル条件での計算では3分弱です。
マクロセル腐食で電位がシフトした後の電位から、その状態における腐食電流も計算できます。

(マクロの有効期間は2022年3月31日。)
ダウンロード容量:6MB

【マクロセル腐食解析(2021年2月UP)】

【「マクロセル腐食解析」の取扱い説明(2020年6月UP)】

(5) 電気防食の差分法による解析

鉄筋コンクリートの電気防食を行う場合、コンクリート抵抗や鉄筋の配置によって防食電流が変化します。実際のコンクリート抵抗・陽極位置と電位・鉄筋位置などを入力して、差分法により複数の鉄筋に流入する電流量を求めることができます。差分法は、EXCELにあらかじめ組込まれている「反復計算」の機能を使わず、マクロによって別途繰返し計算を実行させる方法を採用しています。
入力データの「差分法の繰り返し計算回数=500」「分極曲線への近似のための繰り返し回数=15」での計算時間は3分程度です。(精度を上げる場合には、時間はかかるが、差分法の繰り返しを1000~1500程度まで上げることを考える)
(マクロの有効期間は2022年3月31日。)
ダウンロード容量:7MB

 

【電気防食の電流解析VER02.009 (2021年2月UP)】

【「電気防食の電流解析」の取り扱い説明(2019年7月UP)】

(6) 塩分の二次元拡散の解析

塩害を受ける構造物において、塩化物イオンの浸透状態を二次元差分法により解析するためのツールです。ひび割れ発生による二次元的な塩分浸透状態や、プレキャストと場所打ちコンク リートの境界部での塩分浸透などの解析ができます。

マクロの有効期間は2022年3月31日)

ダウンロード容量:9MB

 

【二次元塩分拡散VER01.001(2021年2月UP)】

【「二次元塩分拡散」の取扱い説明(2018年8月UP)】

(7) 補修材の体積変化に伴うひび割れ解析

断面修復を行う場合、補修材の性能 によってはひび割れが発生する場合 があります。このためには、補修材の 発熱特性や体積変化(乾燥収縮など) のデータを基に、補修の厚さや範囲を 2次元でモデル化し、温度応力解析を 行ってひび割れ発生の可能性を解析 します。
(マクロの有効期間は2022年3月31日。現在検証作業中)

ダウンロード容量:熱伝導解析16MB, 熱応力解析24MB

【1_小断面用_二次元熱伝導解析(2016年版)(2021年2月UP)】

【2_小断面_二次元熱応力解析(2016年版)(2021年2月UP)】

【「二次元温度応力解析(2016年版)」の取扱い説明(2018年8月UP)】

(8)海洋環境下における鋼管杭のモルタル被覆に対する流電陽極の影響

 海洋環境における鋼材(鋼管杭など)は、干満帯付近はモルタル被覆により防食されており、海中部は流電陽極などが取り付けられている例が多い。モルタル被覆の防食効果の期待耐用年数を考えるとき、海中部に設置した流電陽極からモルタル被覆に流れ込む防食電流の影響も考慮しなければ、モルタル被覆の正確な防食機能の耐用年数を検討することはできません。
ここでは、「マクロセル腐食の解析」で用いたマクロを若干改良して、上記の問題に対応できるように設定しています。したがって、基本的なデータ入力の方法は「マクロセル腐食の解析」と同様で、また、差分法ではEXCELにあらかじめ組込まれている「反復計算」の機能を使わず、マクロによって別途繰返し計算を実行させる方法を採用しています。

詳細な精度検討は実施中(マクロの有効期限は2022年3月31日)

ダウンロード容量:30MB

【鋼材のモルタル被覆に対する電防の影響解析ver01.0001(2021年2月UP)】

【鋼材のモルタル被覆に対する電防の影響解析に関する取扱い説明(2019年7月UP)】

(9)塩分濃度分布からFickの拡散則への近似

塩分調査の結果得られた濃度分布より、Fickの拡散則に近似させて表面塩化物イオン濃度(kg/m3)および拡散係数(cm2/年)を算出するマクロです。

計算手法は、ある範囲の数値を用いてFickの式を計算し、データとの二乗和が最小になる範囲の絞り込みを数回行い、近似解を求める方法である。

現在、東洋大学の学生さんが作成・改良を行っている最中です。ある程度の精度で近似が可能です。

(マクロの有効期間は2022年3月31日)

 

【塩分量分布へのFickの拡散則の近似計算(2021年2月UP)】

【塩分量分布へのFickの拡散則の近似計算_データ入力説明書(2019年5月UP)】

(10) EXCEL数値データの可視化

EXCELの数値データは、データ数が膨大になると、数値の意味する内容を読み取ることが難しくなります。例えば、EPMAなどで計測されたデータは膨大な数に上り、EXCEL画面上の数値データでは理解が難しい場合があります。ここでは、数値データを9段階に色分けして可視化し、数値に対する理解を助けるマクロを作成しました。

 

(マクロの有効期限は2022年3月31日です)

【EXCEL数値データの可視化(2021年2月UP)】

【EXCEL数値データの可視化_取扱い説明】

A: マクロ作成キット(電気防食の解析)

このページにアップされている「電気防食の差分法による解析」のマクロを、皆さんの手で作成していただくためのキットを用意しました。これで、マクロの中に記述されているVBAがすべて確認できます。 なお、キットの組み立て方は、E-ラーニングのページで説明していますので、そちらを確認して下さい。(アップ日時:2020年5月1日)

【① 電気防食の解析_基本ファイル】

【② 電防_組立てプロシージャー】

B: マクロ作成キット(塩分拡散の解析)

このページにアップされている「塩分拡散の差分法による解析」のマクロを、皆さんの手で作成していただくためのキットを用意しました。このキットを組み立てることにより、マクロの中に記述されているVBAがすべて確認できます。 なお、キットの組み立て方は、E-ラーニングのページで説明していますので、そちらを確認して下さい。(アップ日時:2020年5月1日)

【① 塩分の拡散解析_基本ファイル】

【② 拡散_組立て用プロシージャー】

C: マクロ作成キット(マクロセル腐食の解析)

このページにアップされている「マクロセル腐食の差分法による解析」のマクロを、皆さんの手で作成していただくためのキットを用意しました。このキットを組み立てることにより、マクロの中に記述されているVBAがすべて確認できます。 なお、キットの組み立て方は、E-ラーニングのページで説明していますので、そちらを確認して下さい。(アップ日時:2020年6月4日)

【① マクロセル腐食の解析_基本ファイル】

【② マクロセル腐食_組立て用プロシージャー】

D:電気防食、塩分拡散、マクロセル腐食のE-ラーニングに使用したPPT

E-ラーニングのページにおいて、電気防食の解析、塩分の二次拡散の解析、マクロセル腐食の解析に関して、VBAによる記述方法を説明していますが、そこで説明しているPPTの画面をダウンロードできます。動画を視聴するときに参考にしてください。

【電気防食の解析のE-ラーニングに用いたPPT画面(VBAの説明)】

【塩分の二次元拡散の解析のE-ラーニングに用いたPPT画面(VBAの説明)】

【マクロセル腐食の解析のE-ラーニングに用いたPPT画面(VBAの説明)】

E: EXCEL VBA 基礎編のE-ラーニングに用いたサンプルファイル

E-ラーニングのページの「EXCEL VBA 基礎編」で説明している内容は(動画内のテロップで、サンプルファイル名を表示)、以下のEXCELファイルで実際の動作を確認できます。現状では、(上巻)と(下巻)の二つのファイルをアップしています。

【EXCEL VBA 基礎編(上巻)で使用するサンプルファイル】

【EXCEL VBA 基礎編(下巻)で使用するサンプルファイル】

【R1C1形式の説明で使用するサンプルファイル】