2020 Fiscal Year Research-status Report
バーリングプレス加工した機械的ずれ止めによる鋼とコンクリートの接合設計法
| Project/Area Number |
20K04785
|
|---|
| Research Institution | Fukuoka University |
|---|
Principal Investigator |
田中 照久 福岡大学, 工学部, 助教 (90588667)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堺 純一 福岡大学, 工学部, 教授 (30215587)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 合成構造 / 接合部 / シアコネクタ / 復元力特性 / 耐力評価 / 押抜き試験 / 繰り返し力 / 破壊性状 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，申請者らが開発したバーリングプレス加工鋼板（以下，バーリング鋼板と呼ぶ）を用いた「バーリングシアコネクタ」と称する機械的ずれ止めを対象とし， 1) 多数回繰り返し力が作用するずれ止めの耐力劣化性状を考慮した耐力評価法を提案すること，2) バーリング寸法や設置方法の違いがずれ止め特性に及ぼす影響を定量的に明らかにすること，を目的に，2020年度に実施した研究成果の概要を以下に示す。
2020年度は，先ずシリーズ1として，バーリング鋼板の形状寸法（主にバーリング孔の直径：40，50，60mm），設置方法（母材に対して，鋼板を垂直に立てて設置した垂直タイプと鋼板平板部を密着させて設置した水平タイプ），コンクリートの断面寸法（4種）を変数とした単純な押抜き試験により，耐力，ずれ挙動および破壊メカニズムに及ぼす影響を調べた。次にシリーズ2として，シリーズ1の結果を考慮し，繰り返し押し抜き試験の実験計画を検討した。主な実験変数は，ずれ止めの種類，バーリング孔径，および載荷方法を変数として実験を実施した。2つのシリーズから得られた主な知見は下記の通りである。
シリーズ1より，1-1)バーリング鋼板の設置方法の違いにかかわらず，バーリング鋼板の突起部からコンクリートブロックの表面までの距離がずれ止めの耐力に大きな影響を及ぼすことが明らかになった。1-2)コンクリートの断面寸法が同一の場合に，バーリング孔径と最大耐力との間には高い正の相関が確認された。
シリーズ2より，2-1)繰り返し力を受ける場合においても，バーリングシアコネクタは従前のずれ止めに比べ優れた特性を有することが確認された。2-2)繰り返し劣化を考慮した各ずれ変位時の耐力評価方法を提示することができた。ただし，孔径60mmの場合は，設置方法および単調載荷の耐力評価式も含めて検討を要することが明らかになった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2020年度に遂行した研究によって，今後の実験計画に必要な基礎資料は揃っており，今後の研究を遂行する上での致命的な課題は特になく，【研究実績の概要】に示したとおり，研究目的は8割以上を達成したといえる。
以上より，「おおむね順調に進展している」と判断した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
2021年度は，2020年度のシリーズ2と類似の押抜き試験体を製作し，コンクリート強度を主な変数とした繰り返し押抜き実験を実施する。また，バーリング孔径60mmはコンクリートブロックの断面寸法の影響を受けやすいことが示唆されたため，追加実験を行うこととする。
2020年度の研究目的で一部達成できなかった孔径60mmを用いた場合の耐力評価法については，追加実験の基礎データを収集してから検討することとしている。
|
| Causes of Carryover |
当初予定していたコンクリート強度の影響を調べるための押抜き試験体の製作を次年度に移行したため、その試験体製作にかかる費用の一部が次年度使用額にまわった。次年度の研究費は、当初の予定に沿って、大半が試験体の製作費とひずみゲージ費であり、その残りを研究成果発表のための研究成果投稿費に充て、本研究課題を遂行する。
|
