疲労強度に適した船体詳細構造に関する研究

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07555310
• 研究種目: 試験研究(B)
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 冨田 康光 大阪大学, 工学部, 教授 (30029251)
• 研究分担者: 藤本 由紀夫 広島大学, 工学部, 教授 (60136140) ; 岩田 光正 広島大学, 工学部, 教授 (80034346) ; 大沢 直樹 大阪大学, 工学部, 助手 (90252585) ; 橋本 聖史 大阪大学, 工学部, 助手 (50183554) ; 船木 俊彦 大阪大学, 工学部, 教授 (90029174)
• キーワード: 角まわし溶接 / 溶接形式 / 詳細構造 / 疲労強度 / 溶接方法

研究概要

隅肉溶接構造について将来の溶接施工の自動化、ロボット化に適した実構造物に適用が容易な詳細構造を検討し、以下の4種類の溶接形式を候補とし、従来の角まわし溶接に代わりうる可能性について検討した。
(1)溶接ビ-ドを部材端部の手前にのみ置く形式で、短溶接と呼称する。
(2)短溶接のビ-ドを部材端部近傍まで延ばした形式で、止め溶接と呼称する。
(3)部材端部を超えて溶接ビ-ドを置いた形式で、延長溶接と呼称する。
(4)延長溶接のうち、部材端部に溶接ビ-ドを流れ込ませる形式。
上記4形式について、使用環境に対する考察ならびに、従来の角まわし溶接を含めた各形式の溶接継手に対し非荷重伝達型の軸力及び曲げ疲労試験を実施し、溶接形式による強度差の検討を行い以下の知見を得た。
1)軸力及び曲げ荷重に対する疲労強度は、短溶接、止め溶接、延長溶接ともに従来の角まわし溶接に比べ同等以上の強度を有する。
2)溶接方法及び溶接姿勢による溶接形状のバラツキが疲労強度に及ぼす影響は小さい。
3)部材の使用環境に応じて、短溶接は非腐食環境下、延長溶接は腐食環境下等用途に応じて溶接形式を使い分けることが望ましい。