試験体は支間部および横リブ交差部に着目し，

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(1)土木学会第69回年次学術講演会(平成26年9月). Ⅰ‑467. スタッドボルトを用いてあて板した U リブ鋼床版の載荷試験阪神高速道路（株）正会員 ○青木康素，田畑. 晶子. （一社）施工技術総合研究所正会員小野秀一、渡辺真至日本スタッドウェルディング（株）正会員馬場. 敏. 大阪市立大学大学院正会員山口隆司１．はじめに近年，交通量の多い鋼床版構造で疲労損傷が顕在化している．ビード貫通き裂に対する補修方法は，デッキ下面からの溶接補修を主体に実施しているが，現場溶接に精通し技量を有した熟練工が必要なこと，補修溶接後の疲労耐久性は既存の溶接部相当と考えられ永続的な耐久性が期待できない，など多くの課題がある．そこで，本研究では交通規制を必要とせず下面側から施工が完結する補強方法として，スタッドボルトを用いた再接合方法を検討し，継手構造の変形特性や形状保持性能などを確認することを目的として，小型梁試験体による静的載荷試験および疲労試験を行った．ここでは代表的な結果を報告する．２．試験体本工法は，デッキプレート－U リブ間の溶接ビードを完全に除去した後，取り付けた補強板(t=9mm)で荷重伝達することを期待するものである．試験体ではデッキプレートと U リブを溶接せずに，補強板による接 C. （支間部着目モデル）. 試験体は支間部および横リブ交差部に着目し，. 105. CL. 890 45 溶接しない. 各 1 体とした（図-1 参照）．補強板（SS400）と試験体（SM400）の接合は，補強板とデッキプレー. P. 390 10 45 45. 8@100=800. スタッドボルト. トの接合にスタッドボルト（φ19，HT570），U リ. 200. 105. 3@100=300. 45. ワンサイドボルト 150. ※図中、緑色がボルト締め付け実施箇所. C. 100. ハンドホール. ブとの接合にワンサイドボルト（MUTF24）を用. D. 200 113 スタッド 35 ボルト. φ26 45. 8@100=800 890. 45. φ32. 45R. C-C,D-D. ワンサイドボルト. 218.8. P. 914. 78.2. 320. ッドボルト間隔を 100mm として，ボルト締めの 130. 35 86 9. φ26. φ32. 45R. 45 3@100=300 45 390. る．３．試験方法. 218.8. 5mm程度の隙間. 113 スタッド 35 ボルト. 有無により間隔を変更して別途試験を実施してい. P 78.2. 12. とした．なお，ボルト間隔を検討するため，スタ. 130. 補強板板厚t=9mm 35 86 9. いた．ボルト締付間隔は施工性を考慮して 200mm. D. 1500. 240. 合のみとして試験を実施した．. ワンサイドボルト単位：mm. （横リブ交差部着目モデル）. C 1000. 載荷位置は橋軸直角方向に U リブウェブ直上，. P. スタッドボルト 12. 溶接しない. 470. 470. 20 20. 12 130. デッキプレート周辺のひずみ値が最大となる載荷. 240. U リブ内載荷，スタッド直上それぞれ載荷の上，位置を検討した結果，図-1 のように、支間部着目 500. 試験体では支間中央－スタッドボルト直上載荷，. ※図中、緑色がボルト締め付け実施箇所. C. 218.8 45R. 35. 320. 78.2. P. 78.2. 218.8. ワンサイドボルト単位：mm. 12. 4@100=400 470. φ32. 5mm程度の隙間. 240. 35. 914. 394. 90） 200×200×20mm を 1 枚もしくは 2 枚用いて，. φ26. 130. 央載荷とした．載荷荷重は，ウレタンゴム（硬度. C-C 113 スタッド 35 ボルト. 補強板板厚t=9mm 35 86 9. 横リブ交差部着目試験体では横リブ上－U リブ中. 100. 30. 支間部着目試験体では 100kN（50kN×2 点），横リ. 12. ブ交差部着目試験体では 20kN とした．図-1 試験体と載荷位置. ４．静的載荷試験結果. 単位：mm. 支間部着目試験体の最大荷重（100kN）時のひずみを図-2 に示す．橋軸直角方向のデッキ上下面ひずみ共キーワード：鋼床版，スタッドボルト，小型梁試験体，静的載荷試験，疲労試験連絡先：〒552-0006 大阪市港区石田 3-1-25 阪神高速道路（株）大阪管理部. ‑933‑. TEL:06-6576-3881.

(2) 土木学会第69回年次学術講演会(平成26年9月). Ⅰ‑467. に通常鋼床版構造（以下，通常時と呼ぶ）に比べてかなり低減されており，当て板構造としての剛性寄与が見られる．また，局所的なひずみ増加も確認されず，紙面の都合で割愛するが，橋軸方向のひずみ分布も梁の基本変形が出ており，構造としては安定的な挙動となっていた．スタッドボルトに作用する軸力変動も左右で少しのバラツキはあるが，. 50kN. 50kN －56. 38 12 126. 最大で 1.6kN と小さい値である．ただし，当て板母材側で. 176 0 －7. 0.5kN. -833μのひずみが確認された．. 132. －10. －79. 101 90 145 46 106 －4. 1.6kN －748. －833. 横リブ交差部着目試験体の最大荷重（20kN）時のひずみ単位：μ. を図-3 に示す．通常時と比べて，デッキ上面ひずみに大差はないが，デッキ下面のスカラップ内ひずみが増加してい. 277. 図-2 支間部着目試験体の最大荷重時ひずみ. ることが確認できる．これは，横リブ断面ではあて板が不連続になっており，ビードを除去すると，断面としてはデッキを下から支えるリブがないためである．また，横リブ側のひずみも-437μと無視できないひずみが生じており，横リブ溶接部の疲労対策が必要と思慮された．. 20kN 292 151. ５．疲労試験結果疲労試験は支間部着目試験体を対象として，荷重範囲. －437(－437). 149 299. －735. －715. －337(－278). －331. 100kN（5~105kN）にて 400 万回実施した．ひずみ変化の生じた箇所の経時変化を図-4 に示すが，補. －5 単位：μ. 強板ひずみ（振幅）が試験開始時より 900μ超の大きなひずみ振幅を示し，試験終了までに約 70μの変動が見られた．. 図-3 横リブ交差部着目試験体の最大荷重時ひずみ. また，載荷断面から 100mm 離れている，締め付けていないスタッドボルト上デッキひずみは約 40μの変動が見られた．ただし，疲労試験終了後の調査結果より，試験体に疲労き裂発生などの異常は無く，繰返し載荷の影響で，隣り合うボルト間の応力分担が変化したと考える．. 図-4 ひずみの経時変化. また，補強板と試験体との接触面では接触痕. 40 25. が見られたが，き裂は見つからなかった（図-5）．試験終了後に，載荷点直下のスタッドボルトを切断して磁粉探傷調査した結果，疲労き裂は認められなかった（図-6）．６．まとめ支間部では，スタッドボルトによる継手構造. 図-5 試験体と補強板との接触痕. として安定したデッキ-U リブの一体挙動が確認でき，繰返し載荷後も形状保持していた．ただし，当て板母材で高い圧縮ひずみが生じることや，横リブ交差部では載荷荷重が低いにも関わらず，上側スカラップ近傍で高いひずみが発生することが確認されたため，対策の必要性も含めて今後更に検討を進めたい．. 図-6 スタッドボルトの磁粉探傷試験結果. ‑934‑. 70 28.

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