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1999 年度 研究成果報告書概要

ケーブル偏向部におけるフレッティング疲労に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 10555145
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 土木材料・力学一般
研究機関北海道大学

研究代表者

角田 與史雄  北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60001210)

研究分担者 佐藤 靖彦  北海道大学, 大学院・工学研究科, 助手 (60261327)
古内 仁  北海道大学, 大学院・工学研究科, 助手 (60165462)
上田 多門  北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00151796)
研究期間 (年度) 1998 – 1999
キーワードフレッティング疲労 / 外ケーブル / 偏向部 / プレストレストコンクリート / すべり振幅 / 接触力
研究概要

本研究で行われた実験結果より明らかとなったことをまとめると、以下のようになった。
・ストランドのフレッティング疲労強度は、通常のストランドの疲労強皮より、明かに小さい。
・フレッティング疲労強度は、応力振幅、すべり振幅、接触力(接触面圧)により影響を受ける。すなわち、応力振幅は大きくなるほど、接触力は大きくなるほど、疲労強度は小さくなる。すべり振幅はその大きさにより、影響の与え方が異なる可能性がある。応力振幅とすべり振幅が疲労強度へ与える影響の度合は、接触力のそれより大きい。
・すべり振幅として、ストランド軸方向のすべり振幅だけでなく、軸直角方向のすべり振幅も考慮する必要性がある。
・フレッティング疲労は、ストランド内の素線間よりもストランド間で生じる。この事実からも、すべり振幅の影響が推定される。
・マルチストランドの場合、偏向部の内側の方が接触力が大きいと推定されるが、フレッティング疲労破断箇所は内側に偏ってはいなかった。この事実は、通常の偏向部での曲げ半径の場合の接触力の大きさはあまり疲労強度に影響を与えていないのか、接触力自体があまり変わらないのかの、どちらかによるものと推定される。
・保護管内のグラウト充填、ストランドの樹脂被覆(塗装)は、フレッティング疲労強度を高めるが、疲労破断を完全に防ぐことは困難である。
・保護管(鋼管)内のテーパーによるグラウトの動きの拘束、もしくは、ストランドのスペーサによるストランド同土の接触の抑制により、フレッティング疲労破断を防ぐことが可能である。

  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] 森脇渉: "高腹圧力下におけるPC鋼より線のフレッティング疲労に関する研究"土木学会第53回年次学術講演会講演概要集. V. 970-971 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 佐藤公紀: "PC鋼より線のフレッティング疲労に関する疲労強度式の研究"土木学会北海道支部論文報告集. 55(A). 478-483 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 新井英雄: "大容量PC鋼より線の曲げ配置部におけるフレッティング疲労特性"土木学会論文集. 627. 205-222 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Tamon Ueda: "Prediction of Fretting Fatigue Strength of Prestressing Tendon"Proceedings of the Seventh East Asia-Pacific Conference on Structural Engineering and Construction. Vol.1. 237-242 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 新井英雄: "主塔サドルにおける被覆PC鋼より線のフレッティング疲労特性"プレストレストコンクリートの発展に関するシンポジウム論文集. 9. 131-136 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 上田多門: "外ケーブルのフレッティング疲労強度に与える実験手法の影響"プレストレストコンクリートの発展に関するシンポジウム論文集. 9. 541-546 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Morikawa, Wataru: "Study on Fretting Fatigue of Prestressing Strand under high Contacting Force"Proc. Of 53th Annual Conference of JSCE. 5. 9710-9714 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Sato, Masaki: "Study on the Equation for Fretting Fatigue Strength of Prestressing Strands"Proc. Of Hokkaido Chapter of JSCE. 55(A). 478-483 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Arai, Hideo: "Fretting Fatigue Characteristics in the Cueved Layout of Large-Capacity Prestressing Strands"Journal of JSCE. No.627. 205-222 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Ueda, Tamon: "Prediction of Fretting Fatigue Strength of Prestressing Tendon"Proceeding of the Seventh East Asia ? Pacific Conference on Structural Engineering and Construction. Vol.1. 237-242 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Arai, Hideo: "Fretting Fatigue Characteristics of Coated Prestressing Strands on Tower-Saddle"Proc. Of the 9th Symposium on Developments in Prestressed Concrete. 131-136 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Ueda, Tamon: "Effects of Test Method on Fretting Fatigue Strength of External Cable"Proc. Of the 9th Symposium on Developments in Prestressed Concrete. 541-546 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 2001-10-23  

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