接触解析を用いた管路更生工法の設計手法高度化に関する研究

利用接触分析改进管道修复方法设计方法研究

基本信息

批准号：
21K05829
负责人：
石井将幸
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Shimane University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

付着面の剥離とその後の接触を考慮可能なFEM解析パッケージを用いて、付着面が剥離した後の更生管の挙動を再現できる剥離・接触解析を作成した。この解析モデルを用いて完全一体化の条件と付着が全くない条件の解析を行ったところ、更生管全体の剛性に大きな差異が生じた。一体化した構造は厚く曲げ剛性の大きいはりとして曲げに耐え、付着のない構造は曲げ剛性の劣る二重ばりとなることがその理由として考えられた。続いて付着試験で得られた法線方向とせん断方向の付着強度に基づき、両者を同一の割合で低下させた条件に基づく更生管の挙動を解析した。その結果、付着強度の大小によって、破壊まで全体の一体化が保たれる場合、剥離は生じるものの部分的に留まる場合、付着面全体が剥離する場合、の3つが起こり得ることがわかった。既設管と内管の間にフィルムを挟み、境界面の一部または全部の付着がない更生管の供試体を作成し、載荷試験を行った結果を入手した。付着の全くない供試体では全体が付着した供試体と比べて剛性と破壊荷重の両方が低下し、剥離・接触解析と合致する結果が得られた。しかしこの載荷試験の再現解析を行ったところ、付着のある条件では解析の安定性が不十分であった。鉄筋量の多い既設管に対する解析の精度と安定性を向上させることが必要である。

使用FEM分析软件包，可以考虑粘合表面的分离和随后的接触，这是在创建粘合表面剥离后可以重现康复管行行为的剥离和接触分析。使用此分析模型，对整个统一的状况以及没有粘附的条件的分析对整个康复管道的刚性产生了很大的影响。集成结构厚且刚性刚性，刚性较大，不可接受的结构是双重弯曲的结构，在弯曲刚度下不较低。接下来，基于在粘附试验和迷恋方向上获得的正常方向的粘附强度，康复管的行为基于相同百分比减少的条件。结果，发现在保持整个集成整合之前，可能会发生三件事，直到维持破坏为止，但是当整个整体整合之前，整个粘合表面都被剥离直到销毁保持破坏。该膜夹在现有的管和内管之间，并获得了行李测试的结果，从而形成了没有或全部边界的康复管。在非粘附中，与随附的测试机构相比，刚性和破坏负荷都减少了，并且获得了与剥离和接触分析相匹配的结果。但是，该负载测试的繁殖分析表明，在某些粘附条件下，分析稳定性不足。有必要提高用大量增援的现有管分析的准确性和稳定性。

项目成果

期刊论文数量（2）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

更生部材と既設管の付着強度が製管工法の補強効果に与える影響

修复构件与既有管道粘合强度对管道制造方法补强效果的影响

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
JAGREE
影响因子：
0
作者：
Sasaki Yuma;Orikasa Takahiro;Shinozaki Rina;Nakamura Nobutaka;Hayashi Kiyotada;Yasaka Yoshihito;Makino Naoki;Shobatake Koichi;Koide Shoji;Shiina Takeo;石井将幸・上野和広・渡辺充彦・垣根伸次・菊池隆太・森脇陽花
通讯作者：
石井将幸・上野和広・渡辺充彦・垣根伸次・菊池隆太・森脇陽花