| 研究課題/領域番号 |
19K04585
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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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| 審査区分 |
小区分22020:構造工学および地震工学関連
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| 研究機関 | 関西大学 |
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研究代表者 |
石川 敏之 関西大学, 環境都市工学部, 准教授 (00423202)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 高力ボルト / 接着 / 補修 / 荷重分担 / 荷重伝達 / はく離 / せん断遅れ / 引張試験 / 併用継手 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，高力ボルト摩擦接合と接着接合の併用法を確立するために，有限要素解析や引張試験を実施して，接着と摩擦の力の伝達のメカニズムを明確にする．また，高力ボルト摩擦接合と接着接合の併用法の限界状態も明らかにする．本工法は，十分なボルト本数が確保できない補修・補強箇所や，接合面の摩擦が十分に確保できない場合に対して適用が期待できると考えている．
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| 研究成果の概要 |
本研究では，接着剤と高力ボルトを併用した当て板補修の基礎的な検討として，接着剤と高力ボルトを併用した場合の力の伝達の評価を試みた．具体的には，接着と高力ボルト併用接合を，合成接合と混合接合に分類し，両者に対して，疲労き裂への当て板補修を想定した主板中央が切断されている切断鋼板の当て板補修のモデルに対して，一軸引張試験および有限要素解析を実施し，接着剤と高力ボルトが併用された場合の部材間の荷重伝達を明らかにした．その結果，はく離が生じるまでは，接着剤と高力ボルトの合成接合，混合接合ともに接着接合と同様な力の伝達メカニズムになっていた．はく離が生じた後は，高力ボルト摩擦接合の限界状態に移行する．
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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，接着と高力ボルトを併用した当て板補修に対して，接着剤による力の伝達と高力ボルト摩擦接合による力の伝達の挙動を載荷試験，FEM解析および理論的手法を用いて評価した．接着剤が健全ではく離が生じていない場合は，接着と高力ボルトを併用した当て板補修は，接着接合に近いことが明らかになったので，常時の繰返し応力に対しては接着接合による評価ができるため，有効な接着の併用法に繋がる成果であると考えている．
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