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2010 年度 実績報告書

重度の疲労損傷を受けた鋼橋の機能回復・機能向上を目的とする橋梁再生工学の確立

研究課題

研究課題/領域番号 18106010
研究機関東京工業大学

研究代表者

三木 千壽  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (20016645)

研究分担者 廣瀬 壮一  東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 教授 (00156712)
小野 潔  大阪大学, 工学研究科, 准教授 (60324802)
白旗 弘実  東京都市大学, 工学部, 准教授 (40298013)
穴見 健吾  芝浦工業大学, 工学部, 准教授 (30272678)
佐々木 栄一  横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (40311659)
キーワード鋼橋疲労 / データベース / 溶接補修 / 非破壊検査 / 超音波探傷 / ワイヤレスセンサ
研究概要

*鋼橋における疲労損傷と補修・補強方法の調査と整理およびそのデータベース化
過去の損傷事例を海外の事例も増やし,データベースの充実化を行った.また国際溶接学会(IIW)にて紹介を行い,海外ユーザーへの使用とユーザー自身による事例の増加を促した.
*溶接補修の実構造物への適用性の検討
溶接後に圧縮残留応力を導入できる低変態温度溶接材料に着目し,溶接の順序を検討した上で疲労き裂の存在する大型桁試験体に適用した.その結果補修前と同程度以上疲労寿命を確保出来ることが明かとなった.
*非破壊検査による内在欠陥,内在亀裂のサイズ推定の精度向上
フェーズドアレイを隅角部三溶接線交差部の非破壊検査に適用し,二次元欠陥の探傷をベースとして,止端部位置における溶接ビード幅を把握することにより,内在する欠陥の探傷精度の向上が達成された
*鋼材に内在する傷に対する波動伝播特性の把握
陽的有限要素波動場解析による超音波シミュレーションを実施し,通常のFEMより精度の向上が確認された.波動入射位置から20mm以上離れた位置でも波動伝播の様子を明確に把握出来た.
*ワイヤレスセンサネットワークを用いた変位誘起型疲労損傷の原因特定システムの構築
動的に100Hzで加速度を測定できるワイヤレスネットワークを構築し,周波数帯を抽出した積分手法によって加速度から変位に変換した.その結果,鉛直スティフナ上端部に生じる変位誘起型疲労損傷の原因となる挙動を特定することに成功した.

  • 研究成果

    (24件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (13件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] 不連続直交基底を用いた陽的有限要素波動場解析による超音波探傷に関する研究2011

    • 著者名/発表者名
      佐々木修平, 市村強, 堀宗朗, Lalith Maddegedara
    • 雑誌名

      第60回理論応用力講演会

      巻: 60 ページ: OS05-05

  • [雑誌論文] ガセット継手部の疲労き裂のストップホールによる補修および応力改善対策2011

    • 著者名/発表者名
      三木千壽, 町田文孝, 伊藤博章
    • 雑誌名

      土木学会論文集A

      巻: (登載決定)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] PADIATION CHARACTERISTICS OF ULTRASONIC TIP ECHO AND ITS APPLICATION TO DETECT FATIGUE CRACK CLOSURE IN WELDING RESIDUAL STRESS FIELDS2010

    • 著者名/発表者名
      Chitoshi MIKI, Ryohei ONISHI, Takumi KUBOTA, Takeshi HANJI
    • 雑誌名

      土木学会論文集A

      巻: 66 ページ: 219-228

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 大型疲労試験体を用いた既設鋼製橋脚隅角部の疲労強度評価と疲労強度向上法の提案2010

    • 著者名/発表者名
      下里哲弘, 三木千壽, 時田英夫, 町田文孝, 柳沼安俊, 小野秀一
    • 雑誌名

      土木学会論文集A

      巻: 66 ページ: 406-419

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 疲労損傷の疑いのある橋梁の応力測定2010

    • 著者名/発表者名
      三木千壽, 鈴木啓悟, 小野潔, 柳沼安俊
    • 雑誌名

      土木学会論文集F

      巻: 66 ページ: 337-350

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 鋼橋に生じた疲労損傷に対する低変態温度溶接材料による溶接補修の試み2010

    • 著者名/発表者名
      三木千壽, 徳永皓平, 判治剛
    • 雑誌名

      土木学会論文集A

      巻: 66 ページ: 836-849

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 複雑な板組内部の三次元溶接欠陥の超音波探傷試験2010

    • 著者名/発表者名
      白旗弘実, 三木千壽
    • 雑誌名

      土木学会論文集A

      巻: 66 ページ: 286-296

    • 査読あり
  • [雑誌論文] イメージベース波動伝搬シミュレーションと超音波探傷法のモデル化への応用2010

    • 著者名/発表者名
      中畑和之, 徳永淳一, 廣瀬壮一
    • 雑誌名

      非破壊検査

      巻: 59 ページ: 231-238

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 全波形サンプリング処理方式を利用した散乱振幅からの欠陥再構成2010

    • 著者名/発表者名
      中畑和之, 平田正憲, 廣瀬壮一
    • 雑誌名

      非破壊検査

      巻: 59 ページ: 277-283

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 全波形サンプリング処理(FSAP)方式を用いた逆散乱イメージング法による欠陥の超音波画像化2010

    • 著者名/発表者名
      中畑和之, 上甲智史, 廣瀬壮一
    • 雑誌名

      応用力学論文集

      巻: 13 ページ: 89-97

    • 査読あり
  • [学会発表] The Quantified Detection and Assessment of Plate-thinning Using Ultrasonic Guided Wave : A Numerical Approach2011

    • 著者名/発表者名
      Bin Wang, Sohichi Hirose
    • 学会等名
      第60回理論応用力学講演会論文集
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2011-03-08
  • [学会発表] 三溶接線交差部に存在する溶接未溶着部の超音波非破壊評価2010

    • 著者名/発表者名
      水口陽介, 白旗弘実, 船山裕太, 三木千壽
    • 学会等名
      土木学会第65回年次学術講演会
    • 発表場所
      北海道大, 札幌
    • 年月日
      2010-09-03
  • [学会発表] 橋梁用高性能鋼材を用いたプレートガーダー橋の構造最適化2010

    • 著者名/発表者名
      三木千壽, 横関耕一, 鈴木啓悟
    • 学会等名
      第65回年次学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-03
  • [学会発表] 走行性を考慮した免制震デバイスによる既設鋼橋の耐震性能向上2010

    • 著者名/発表者名
      グエンカックタイン, 三木千壽, 判治剛, 佐伯英一郎
    • 学会等名
      第65回年次学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-03
  • [学会発表] 低いφzが内在した荷重伝達型十字溶接継手の疲労強度特性2010

    • 著者名/発表者名
      許田千晶, 下里哲弘, 有住康則, 三木千壽
    • 学会等名
      第65回年次学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-03
  • [学会発表] 垂直補剛材上端部にウェブギャップを有する鋼箱桁橋の疲労強度と耐荷力の検討2010

    • 著者名/発表者名
      鈴木啓悟, 三木千壽, 小野潔, 船戸啓二
    • 学会等名
      第65回年次学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-02
  • [学会発表] Effect of strength matching on low cycle fatigue performance of load carrying cruciform joints with weld defects2010

    • 著者名/発表者名
      Kawin SAIPRASERTKIT, Takeshi HANJI, Chitoshi MIKI
    • 学会等名
      第65回年次学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-02
  • [学会発表] 実物大鋼床版試験体を用いた疲労損傷対策後の局部応力性状について2010

    • 著者名/発表者名
      井上諒, 下里哲弘, 有住康則, 許田千晶, 小野秀一
    • 学会等名
      第65回年次学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-01
  • [学会発表] Development of New Database of Fatigue Damage and Repairing Cases by Using Editor-Friendly Platform2010

    • 著者名/発表者名
      C.MIKI, K.Suzuki, K.Ono, T.HANJI
    • 学会等名
      IIW 63rd Annual Assembly
    • 発表場所
      Turkey, Istanbul
    • 年月日
      2010-07-14
  • [学会発表] Weld Repair for Fatigue Cracked Joints in Steel Bridges by Low Temperature Transformation Welding Material2010

    • 著者名/発表者名
      C.Miki, T.Hanji, K.Tokunaga
    • 学会等名
      IIW 63rd Annual Assembly
    • 発表場所
      Turkey, Istanbul
    • 年月日
      2010-07-14
  • [学会発表] Retrofitting Engineering for Fatigue Damaged Steel Bridge Structures : status report2010

    • 著者名/発表者名
      C.Miki
    • 学会等名
      IIW 63rd Annual Assembly
    • 発表場所
      Turkey, Istanbul
    • 年月日
      2010-07-14
  • [学会発表] An inverse problem for detecting plate-thinning by ultrasonic guided Lamb wave approach2010

    • 著者名/発表者名
      Sohichi Hirose, Bin Wang
    • 学会等名
      Proc.4th Japan-US Symposium
    • 発表場所
      米国ハワイ州マウイ
    • 年月日
      2010-06-09
  • [学会発表] ガイド波を用いた平板減肉の逆解析2010

    • 著者名/発表者名
      廣瀬壮一, 王彬
    • 学会等名
      日本非破壊検査協会平成21年度春季講演大会講演概要集
    • 発表場所
      東京ファッションタウン
    • 年月日
      2010-05-25
  • [産業財産権] 橋梁通過車両の車重計測システム、橋梁通過車両の車重計測方法、およびコンピュータプログラム2010

    • 発明者名
      三木千壽, 鈴木啓悟, 佐々に宋一, ほか
    • 権利者名
      東京工業大学 横浜国立大学, ほか
    • 公開番号
      特開2010-197249
    • 取得年月日
      2010-09-09

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公開日: 2012-07-19  

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