2018 Fiscal Year Annual Research Report
Evaluation of strength of high-strength bolted joint with filled bolt holes by resin
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16K06479
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| Research Institution | Kansai University |
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Principal Investigator |
石川 敏之 関西大学, 環境都市工学部, 准教授 (00423202)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 高力ボルト / 充填 / エポキシ樹脂 / 断面欠損 / 多列 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，既存鋼橋の補修・補強法である鋼板ボルト接合において，現場ですべり係数を十分に確保できない場合の対策として，ボルト孔にエポキシ樹脂を充填する工法に着目し，充填した樹脂による支圧効果を明らかにすることを目的としている．本研究では，ボルト孔へ樹脂を充填するために，座金を加工して，樹脂の注入孔を設けている．また，鋼板ボルト接合した場合の主板腐食部が分担する断面力に対しても検討している．
平成30年度は，ボルト孔に樹脂を充填した高力ボルト当て板接合の解析的検討を実施した．解析では，他列のボルト接合の場合の樹脂の充填位置の検討を行った．2列の高力ボルト摩擦接合のボルト孔に樹脂を充填した場合，樹脂を充填していない場合と比べて主板の分担荷重が小さくなった，高力ボルト接合は，各ボルト列により主板から当て板に伝達する荷重の大きさが不均一であり，最外側のボルト列が他の列のボルトより多くの荷重を当て板に伝達するため，その位置に樹脂を充填することが効果的であることが明らかとなった．高力ボルトが多列の場合でも，樹脂をボルト孔に充填することで樹脂の支圧効果が作用することが明らかになった．
平成30年度は，断面欠損を有する鋼部材の当て板ボルト接合に関する設計評価のための載荷試験およびFEM解析を実施した．腐食による断面欠損は複雑な形状であるため，これまで提案していた矩形断面の断面欠損の評価を拡張して，様々な断面欠損を有する鋼板を当て板高力ボルト接合補修した場合の，腐食部の断面が分担する軸力の算出式を与え，解析結果，試験結果からその妥当性を明らかにした．
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