2022 Fiscal Year Annual Research Report
危険性自己発信機構を有するあと施工アンカーの開発と実建物への適用可能性の検証
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20K04775
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| Research Institution | Tohoku Institute of Technology |
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Principal Investigator |
船木 尚己 東北工業大学, 建築学部, 教授 (70347897)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤田 智己 仙台高等専門学校, 総合工学科, 准教授 (10552458)
畑中 友 米子工業高等専門学校, その他部局等, 助教 (30805239)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | あと施工アンカー / 性能低下 / 自己発信機構 / ひび割れ / 載荷試験 / 拡底型アンカー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、過酷な条件下においても長期間安定した性能を保持し、かつ性能低下をアンカー自らが発信する機構を組み込んだ新しいタイプのあと施工アンカーを考案するとともに、アンカーの施工面に生じたひび割れが耐力性能に与える影響を評価する試験方法について提案し、実建物への適用の可能性について検証するものである。具体的には、主に以下の3点について取り組むこととしている。
① 長期間安定した耐力性能を発揮するあと施工アンカーの提案
② 性能低下の危険性をアンカー自らが発信する機構の提案
③ アンカー施工面に生じたひび割れがアンカーの性能に与える影響に関する評価法の構築
本申請の最終年度である2022年度は、アンカーに組み込むための自己発信機構の提案と、その実装の可能性について検討することを主な目的とした。自己発信機構を組み込むアンカーの基本特性として、アンカー筋の塑性変形が大きいこと、最終的な破壊形式としてアンカー筋の破断が先行することを挙げている。これらの特性は、従来のあと施工アンカーの持つ弾性型の耐力特性と大きく異なるものであるが、これまでに取り組んできた実験と3次元有限要素解析により概ね実現できたと考えている。
前年度は、アンカーの伸びを目視で確認できるように、アンカー筋に発光塗料を塗布した試験体による載荷試験を実施したが、この方法は確実に伸びを検出できるものの目視検査の範疇を超えないため、今年度においては安価で導入が容易なシングルボードコンピュータを基本とした無線機構により、アンカー筋の伸びを検出する仕組みを構築した。ここで提案した仕組みにより遠隔地でもアンカー筋の伸びをリアルタイムに検出することができた。しかしながら、本機構は1本のアンカーにのみ対応するものであるため、複数本のアンカーをモニタリングできるように改良することが望まれることから、今後の検討課題として研究を進めることとする。
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