トライボロジー理論に基づく各種高力ボルト摩擦接合継手のすべり挙動の解明

• 研究課題/領域番号: 23760424
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 構造工学・地震工学・維持管理工学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 橋本 国太郎 京都大学, 大学院・工学研究科, 助教 (40467452)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2011年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 高力ボルト摩擦接合 / トライボロジー / すべり / 摩擦係数 / 真実接触面積 / 表面粗さパラメータ

研究概要

本研究では,鋼構造物の接合によく用いられている高力ボルト摩擦接合に着目し,その接合面の表面処理方法を変化させて,それらのすべり係数を定量的に評価するために,トライボロジー理論の考えを取り入れて,表面状態の計測およびすべり実験を行った.実験は2種類行い,より詳細に表面性状を計測する小型すべり実験,および実際のボルト接合を模擬したすべり実験を行った. 得られた研究成果として,表面処理がショットブラストのみの場合,既往の結果と同様に,算術平均粗さパラメータRaで評価できること,表面に異種材料が塗布された場合,すべり係数が各材料の材料特性に依存することがわかった.