| 研究課題/領域番号 |
17K06548
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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 | 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所 |
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研究代表者 |
高橋 一比古 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (30425748)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 疲労き裂 / 補修法 / ストップホール / 再発き裂 / くさび荷重 / 斜面型くさび部材 / 適応くさび部材 / 耐疲労スマートペースト / 補修 / くさび効果 / くさび / 適応型くさび部材 / 維持管理工学 / くさび部材 |
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| 研究成果の概要 |
構造物で疲労き裂が発見された場合、応急処置としてき裂先端部に円孔（ストップホール）を開けて補修することが多いが、条件によっては円孔端からき裂が再発してしまうこともある。そこで本研究では、くさび補強型ストップホールを提案し、き裂を片側からでも簡便かつ効果的に停止／抑制できる簡易補修法について検討した。具体的には、考案した斜面型くさび部材を平板試験片に適用して疲労試験を行い、くさび部材なしの場合と比較したところ、円孔端が平滑な場合にはき裂は再発せず、疲労寿命は20倍以上に延伸された。更に、円孔端に設けた切欠きからき裂を再発させた場合にも顕著なき裂進展抑制効果を示し、疲労寿命は12倍超となった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
経年構造物の損傷事例に占める疲労損傷の割合は高く、き裂補修の重要性については言を俟たないが、現場補修の自由度は限られており、応急的にストップホールを用いる場合が多い。ストップホールの補強法は種々提案されているが、施工に時間と手間がかかる、裏側にアクセスできない箇所には適用できない等の課題があり、き裂を片側からでも簡便かつ効果的に停止／抑制できる簡易補修法が待望されるところである。本研究の成果はそのような現場のニーズに応えるものであり、片側施工の容易さに加え、き裂再発防止と再発き裂の進展抑制のいずれにも有効である、実施工用に大幅なコンパクト化が可能である等々、数々のメリットを有するものである。
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