| 研究概要 |
本研究課題は、これまで実施が困難であった高力ボルト摩擦接合の超高速衝撃引張試験をパラメトリックに行うことにより、載荷速度がボルト連結部の各種限界状態に与える影響を明らかにすることにある.載荷実験には,大阪大学接合科学研究所が所有する超高速衝撃構造性能評価システム""を用いた.本システムの超高速アクチュエータは,最大速度1,200mm/sec,最大荷重2,000kNの世界最高レベルの性能を有しており,継手供試体を350,000kN/sec以上の衝撃引張力で載荷することができる数少ない試験機である.平成19年度は,静的載荷時において母材や連結板が健全(弾性)状態で母材-連結板間のすべりが発生するタイプの継手に対して載荷実験を行った.供試体は土木学会の「高力ボルト摩擦接合継手の設計・施工維持管理指針(案)」の標準試験体に準拠し,すべり・降伏強度比を0.7,0.8の2タイプとした.各タイプに対して載荷速度を0.01mm/s(静的),100mm/s,1,200mm/sの3ケースとし,各ケース3体の合計18体の供試体に対して実験を実施した."
M20F10T高力ボルトを用い土木学会の標準試験体に準拠した場合,道示で規定される限界状態としては,すべり限界が支配的となるが,主すべりが発生し高力ボルトとが支圧状態に達した以降の終局限界においては,設計値の上で鋼板と高力ボルトの破断強度が近接したものとなっており,そのため静的載荷では,母材純断面の破断と高力ボルトの破断がほぼ同時に発生する.それに対し超高速載荷の場合,初めにすべりが生じた側の接合部での挙動が支配的となり,鋼板のひずみの進展が遅い状態でボルト破断により終局状態に至った.すべり耐力については,静的載荷よりも若干低くなる傾向が認められた.
平成20年度は,母材降伏がすべりよりも先行して発生する摩擦接合を対象に超高速衝撃載荷試験を行う.
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