2022 Fiscal Year Research-status Report
Research on advanced method for predicting fatigue life of concrete floating in offshore wind platform
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22K04298
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
小松 怜史 横浜国立大学, 大学院都市イノベーション研究院, 准教授 (00732869)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 浮体式洋上風力発電設備 / コンクリート浮体 / 圧縮疲労 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
洋上風力発電所コンクリート製浮体の設計手法・維持管理手法の構築を目指し，本研究では，まずコンクリートの圧縮疲労試験を効率よく実施する手法を考案する。そのうえで，使用材料や供用環境の条件を考慮して，高強度コンクリートの長周期の圧縮疲労特性の解明を試みる。さらに，疲労寿命の予測手法の高度化に向けた検討を行う。
初年度である2022年度は，試験治具の開発に注力した。従来のコンクリートの圧縮疲労実験は，1回で１つの試験体に対して行うことが通常である。しかし今後，浮体構造物にコンクリートを利用することを考えた場合，設計時に材料特性を把握したいというニーズが高まることが想像される。そのようなニーズに答えるためには，短時間で多数のデータが集まるような，効率的な試験方法の確立が急務である。そこで，本研究ではコンクリート試験体を縦に一列に積み上げることで，同じ荷重下で一度に多数の疲労実験を行う手法を考案した。一つの試験体が破壊した後も，載荷フレームに力が伝達する構造となっており，破壊していないコンクリート試験体に対して，継続して疲労載荷実験を行うことができる仕組みとなっている。
数値シミュレーションを用いて，治具フレームに十分な剛性が付与されていることを確認し，治具を設計・製作した。今回は、試験体を3段に積める仕様とした。次年度は、本年度製作した治具の検証実験を行うとともに、長周期でのコンクリートの圧縮疲労特性に関して検討を開始したいと考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初計画では、1年目に治具の開発を行うこととしており、おおむね計画通り進行していると言える。年度内に検証実験に関する計画策定（実験パラメータならびに試験装置の手配等）までを終えており、次年度始めよりスムーズに開始できると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度はまず，製作した治具の検証実験を行う。具体的には，治具の利用の有無によらずコンクリートが同様の破壊形態を示すのかを確認する。さらに，その際の治具にかかる応力状態を計測することで，治具の改良点を明らかにする。その上で，使用材料や供用環境の条件を考慮して，高強度コンクリートの長周期の圧縮疲労特性の解明を試みる。
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