| 研究課題/領域番号 |
16K06469
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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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 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
橋本 国太郎 神戸大学, 工学研究科, 准教授 (40467452)
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| 研究協力者 |
日比 英輝
松井 孝洋
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 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 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
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| キーワード | 鋼 / FRP / 混合桁 / 高力ボルト摩擦接合 / 混合構造 / 鋼FRP混合桁 / CFRP / GFRP / 摩擦接合 / 支圧接合 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，鋼桁端部を高強度・高耐久性を有するFRP桁に置換した鋼FRP混合桁の開発を目的に，鋼とFRPの接合方法や混合桁としたときのスパン割の検討，また，その終局強度を含めた力学的挙動の検討を行った．
接合には接着接合より信頼性の高い高力ボルト摩擦接合を使用し，FRP材料や表面処理方法の検討を行った．これによりFRP側を適切な粗さとすれば，鋼とFRPとの間には0.45以上のすべり係数が得られることが分かった．次にFRPと鋼のスパン割に関しては，解析的な検討を行い，経済的な観点も取り入れて最適スパンを見出した．最後に高力ボルト摩擦接合された鋼FRP混合桁の載荷実験を行いその力学的挙動を解明した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では，鋼桁の桁端部を高強度・高耐久性を有するFRPに置き換えた鋼・FRP混合桁の開発を行うために，接合部の要素実験，混合桁の載荷実験やFE解析を実施した．その結果，FRPにガラス繊維を用いたGFRPを用い，高力ボルト摩擦接合で鋼桁と接合する混合桁を開発した．
FRPと鋼の接合を考えるうえで，高力ボルト摩擦接合を用いることができるという可能性が示されたことや他の部材への応用が可能であるため学術的意義が大きいと考えられる．また開発された桁を種々の土木構造物に用いることで，構造物の耐久性能の向上がはかれ，その長寿命化に大きく貢献すると考えられ社会的意義があると考えられる．
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