2007 Fiscal Year Annual Research Report
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19360208
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| Research Institution | Hosei University |
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Principal Investigator |
森 猛 Hosei University, 工学部, 教授 (10157860)
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| Keywords | 2軸荷重 / 主桁・横桁交差部 / 疲労強度 / 応力集中係数 / フィレット / 面取り |
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| Research Abstract |
鋼橋の様々な箇所に数多くの疲労損傷事例が報告されている。その一つに主桁と横桁の交差部近傍に生じた疲労亀裂がある。通常,このような交差部の疲労強度は面外ガセット継手あるいは十字継手にモデル化した試験体の1軸疲労試験によって求められている。しかし,主桁・横桁交差部では,主桁の面内曲げに起因する主桁ウェブ応力と荷重分配作用による横桁フランジ応力が作用する2軸応力状態となることが多い。この部分の疲労破壊起点としては主桁ウェブ側溶接止端部と横桁フランジ溶接側止端部が考えられる。疲労強度の支配因子の一つとなる主桁ウェブ側溶接止端と横桁フランジ側溶接止端の応力集中係数の変化(応力増加係数)を求める経験式については,既に明らかとしている。しかし,この式は,as-weld(溶接のまま)を対象としたものである。最近では,疲労強度向上を目的として主桁・横桁端部を滑らかに仕上げるあるいはその部分にフィレットが設けることが多い。
本年度は,溶接部を仕上げた場合あるいはフィレット設けた場合の主桁・横桁交差部の応力増加係数を明らかに合うる目的で,ソリッド要素を用いた3次元弾性有限要素応力解析を行った。また,塗装のために設けられる面取りが応力増加係数に及ぼす影響についても検討した。その結果,面取りは応力増加係数に影響しないこと,またフィレットを設けた場合には2軸荷重よる応力増加係数の変化は希薄となることを明らかとした。
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Research Products
(2 results)
