| 研究課題/領域番号 |
15K18109
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
構造工学・地震工学・維持管理工学
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| 研究機関 | 明石工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
三好 崇夫 明石工業高等専門学校, 都市システム工学科, 准教授 (40379136)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 圧延桁 / 桁端 / 腐食 / 断面欠損 / 残留応力 / 初期たわみ / 残存強度 / 圧延桁橋 / 桁端支点部 / 再配分挙動 / 変形挙動 / 再分配挙動 / 端支点 / 変形特性 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，圧延H形鋼を桁に用いた圧延桁橋の桁端部について，断面欠損過程における残留応力の変化や変形を調べた．また，圧延桁端を模した供試体に導入する断面欠損量を変化させて，圧縮力を加えて破壊させる実験を実施した．
その結果，断面欠損過程では，残留応力による力のつり合いが崩れるため，強度低下の原因となる付加的な変形が生ずることが明らかとなった．また，腐食に伴う断面欠損を持つ桁端部の強度は，道路橋示方書において，桁端部の設計に用いられている有効断面積から断面欠損分を控除し，これに降伏応力と呼ばれる鋼材の材料特性値をかけることで安全側に評価できることが分かった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
圧延桁橋は市町村管理の橋にも多用されているが，予算や技術者不足によって十分な維持管理が行われてこなかったものには，腐食に伴う断面欠損の発生事例が報告されており，その補修や架け替えの要否に関する合理的な判断基準が求められている．本研究では，実験を通じて断面欠損を持つ圧延桁端の強度を安全側で予測可能な方法を提案できた．また，断面欠損過程では残留応力の変化や変形が発生することを実験的に明らかにできた．しかし，本研究で対象とした断面欠損量では，断面欠損過程の残留応力の変化や変形が強度に及ぼす影響は小さいことが明らかとなった．
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