Development of a versatile friction law applicable to various types of faying surface treatments for high-strength friction-type bolted joints

• Project/Area Number: 25K22118
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 22:Civil engineering and related fields
• Research Institution: Osaka Metropolitan University
• Principal Investigator: 山口 隆司 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (50283643)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森山 仁志 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 講師 (50825495)
• Project Period (FY): 2025-06-27 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000); Fiscal Year 2027: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2026: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2025: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
• Keywords: 構造工学・地震工学 / 高力ボルト摩擦接合継手 / 摩擦則 / 接合面処理 / 接触圧

Outline of Research at the Start

本研究は，大型化する鋼構造物の高力ボルト接合部の安全性・信頼性を将来わたって維持するための，マクロなクーロン摩擦則に従わない接合面処理や継手諸元にも適用し得る，汎用性に優れる新たな摩擦則を提案するものである．また，その摩擦則を実務設計に導入するための，接合面の品質管理指標を検討する．具体的には，様々な接合面処理の接触圧―摩擦係数関係を小型すべり試験により解明し，その関係とミクロな摩擦則に関するパラメータを関連付けることで，実際の摩擦現象を構造物スケールで上手く捉えた摩擦則を構築する．