疲労き裂を生じた溶接接合部のCFRP板による応急的な補修工法の開発

碳纤维板疲劳裂纹焊接接头应急修复方法的研制

• 批准号: 17760377
• 负责人: 中村 一史
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17760377/
• 关键词: CFRP板; 補修; 疲労き裂; 溶接継手; 積層; ストップホール; 疲労; CFRP板; 補修; 疲労き裂; 溶接継手; 積層; ストップホール; 疲労

疲労き裂を生じた溶接接合部のCFRP板による応急的な補修工法の開発を目的として,平成18年度は,前年度から引き続き,面外ガセット継手の回し溶接部から発生した疲労き裂を補修の対象部位として以下の点について実験的な検討を行った.(1)CFRP板と鋼板の接着特性鋼板とCFRP板の基本的な接着性能を明らかにすることを目的として引張せん断試験を実施した.エポキシ樹脂接着剤の接着層の厚さや,CFRP板の積層数が接着特性に及ぼす影響を明らかにした.さらに,提案した補修工法における接着性能を把握するために,面外ガセット継手試験片を用いた引張せん断試験を実施して,積層数や貼付方法の相違が接着継手強度に及ぼす影響を検討した.実験結果より,提案した接着方法によれば,積層化したCFRP板のはく離の発生を遅らせ,引張強度の増大,および,開口変位の抑制に大きく寄与することが確かめられた.(2)CFRP板接着とストップホール施工の併用による疲労き裂の補修効果前年度までの検討結果からは,提案した積層CFRP板による補修方法は,応急的対策としては十分な効果が認められたものの,き裂の再発生を抑制するまでには至らないことが明らかとなった.そこで,CFRP板接着とストップホール施工の併用によりさらに補修効果を高めることを目的として,静的載荷試験および疲労試験を実施して検討を行った.実験結果より,ストップホール法との相対的な補修効果を明らかにした.また,両者を併用すればさらに補修効果が高まり,恒久的対策としても期待できることが解った.

为了使用CFRP板开发出一种紧急修复方法，用于疲劳裂纹产生的焊接接头，2006年，我们从上一年开始，通过实验性地检查了以下几点，使用从平面外距离接头的旋转焊缝中产生的疲劳裂纹，作为用于维修目标的目标区域。 （1）进行CFRP板和钢板的粘附特性，以阐明钢板和CFRP板的基本粘合性能。阐明了环氧树脂粘合剂粘合剂粘合层的厚度以及CFRP平板对粘合剂特性的叠层数量的影响。此外，为了了解所提出的修复方法的粘合性能，使用平面外毛毛毛的关节测试样品进行了拉伸剪切测试，以及层压数和附着方法差异的影响对粘合接头强度的影响。根据实验结果，根据所提出的粘合剂方法，我们研究了层压板数量和附着方法对粘合接头强度的差异的影响。已经证实，CFRP板的剥离发生，这显着促进了拉伸强度的增加和开口位移的抑制。 （2）通过使用CFRP板粘附并从上一年的结果中使用CFRP板粘附和停止孔结构的效果，发现使用层压CFRP板的拟议的修复方法作为急救措施足够有效，但这还不足以抑制裂缝的再生。因此，进行了静态负载和疲劳测试，以通过使用CFRP板粘附和停止孔结构来进一步增加修复效果。实验结果揭示了停止孔法的相对修复效果。此外，据透露，如果两者一起使用，将进一步提高修复效果，并且可以预期作为永久措施。