2016 Fiscal Year Annual Research Report
NON-DESTRUCTIVE TESTING AND EVALUATION OF STRUCTURAL PERFORMANCE FOR AGING STEEL-CONCRETE COMPOSITE STRUCTURES
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25709038
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
内藤 英樹 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50361142)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 構造工学 / 複合構造 / 振動試験 / 損傷同定 / 構造性能評価 / 安全性評価 / 信頼性解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は，鋼コンクリート合成構造を対象として，地震や経年劣化によって生じる構造物内部の損傷を非破壊試験によって早期に発見し，この点検データを基にして構造性能や安全性を再評価する手法を提案するものである．本研究は大きく分けて，(1)合成構造における目視困難箇所の点検技術の開発と，(2)劣化・損傷を考慮したFEMによる合成構造の構造性能評価法および安全性評価法を検討する．以下にそれぞれの研究実績の概要を示す．
(1)点検技術の開発
加振器を用いて構造物の局所的な振動を励起し，共振周波数(剛性)の低下に着目して，構造物内部や背面側の損傷を捉える手法(以下，局所振動試験)を提示した．桟橋上部工を対象として陸上から局所振動試験を行い，事前に実施された床版やスラブの目視点検結果との整合性(正解率)を示した．この他にも，高速道路RC床版や火力発電所放水路・合流槽など，目視点検が困難な構造物に対して，局所振動試験の適用性と有用性を見出すことができた．
(2)構造性能評価および安全性評価
桟橋上部工から採取したSRC桁を東北大学に運搬し，静的載荷による耐荷力の確認試験を行った．また鋼とコンクリートの付着低下を考慮した数値解析によってSRC桁の耐荷特性を精度良く評価できることを示した．この他にも，塩害劣化を受けた鉄道ラーメン高架橋の耐震性および使用性について，それぞれの限界状態超過確率の試算結果を示した．本研究が提案する上記(1)の局所振動試験の測定精度は変動係数7.4%であり，限界状態超過確率の試算結果と比較すると，局所振動試験は既設構造物の耐震性や使用性を評価するために必要な精度を備えていることが確認された．
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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