2006 Fiscal Year Annual Research Report
自己診断・修復材料と制御機構を用いた損傷制御構造の機能創生
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17360262
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
金子 佳生 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (60312617)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三橋 博三 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90091751)
三田 彰 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (60327674)
桐越 一紀 東北大学, 工学部, 技術職員 (60240660)
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| Keywords | 自己診断 / 自己修復 / 損傷制御 / 高性能合金 / モニタリング / セメント系材料 / 繊維補強 / 多段階破壊 |
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| Research Abstract |
従来の建築システムに組み込みやすく、低コストて視覚的損傷検知が可能であり、またエネルギ吸収能力が設計可能なセメント系複合材料であるコンクリートや繊維補強材料などを組み合せた損傷検知・ダンパ機構を持つ多段階破壊機構を有するエネルギ吸収壁、並びに損傷進展に伴う靭性向上最大ひずみ記憶性を有し、自己冶癒力と損傷検知機能を持つ高性能合金TRIP鋼などを用いた損傷検知・修復機構を組み合せた自律的な多段階制御機構を構築し、ヘルスモニタリングシステムにより確実に制御する構造システムを開発するため、前年度の研究成果に基づき、継続して自己診断・修復機構を用いた損傷制御構造に関する以下の研究を行った。
1 建築物が遭遇する外乱を想定した載荷履歴における、高性能合金TRIP鋼の材料構造の変態と力学特性の変化を定量化するために、材料及び構造レベルでの正負交番繰返し載荷実験を行った。
2 多段階破壊機構を有するエネルギ吸収壁の材料・構造レベルでの損傷進展メカニズムに関しては、その理論的解明と構成則モデルの構築を行い、自己診断・修復機能を有する損傷制御構造の構造性能を数値解析により評価した。
3 ヘルスモニタリングシステムを組み込んた構造レベルの実験を行い、その特性を定量化し検証した。
4 振動センサの計測手法と振動センサの計測結果を活用したシステム同定手法などを、材料レベルと構造レベルの性能実験に適用するための手法を研究した。
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