スリット応力解放法
スリット応力解放法は作用応力の直角方向にスリットを切削することによりコンクリートの応力を解放し、応力解放前後のスリット近傍の解放ひずみを画像により計測し、FEM解析による逆解析を行うことで現有作用応力を推定します。
NETIS登録 CG-160009-A
国土交通省 点検支援技術性能カタログ[橋梁]
技術番号：BR030042-V0022
※本技術は、長崎大学大学院工学研究科インフラ長寿命化センター（松田浩教授）、佐賀大学大学院工学系研究科（伊藤幸広教授）、(株)K＆Tこんさるたんと、との共同研究成果です。
※国土交通省建設技術研究開発助成制度の補助金を受けています。
- 第18回国土技術開発賞（創意開発技術賞）受賞（2016.7）
- 国土技術開発賞 20周年記念 創意開発技術大賞受賞（2018.8）
スリット応力解放法とは
この技術は、光学的全視野ひずみ計測装置を用いて、応力解放法により現有作用応力を計測する技術です。
計測原理は、一様に応力が作用しているコンクリート部材の表面に作用応力方向に対して直角にスリットを切削し、発生するスリット周辺の解放ひずみをデジタル画像相関法によって解析するものです。画像の読み取りは専用のラインセンサスキャナタイプ全視野ひずみ計測装置を用いている事が特徴です。
（特許出願中）
主な特長
- スキャニング画像に対し、デジタル画像相関法による画像解析を行うことで解放ひずみを算出します。
- 光学的全視野計測法を用いることにより、スリット近傍の微小領域まで高精度なひずみを計測することができます。
- スキャニング画像内の任意の位置で、多点のひずみを計測することができます。
- スリット切削時にはスキャナを取り外すことができ、配線の問題がありません。
- 幅約1mm、深さ20～30mmのスリットを切削するため、躯体への影響を最小限にすることができます。
機器仕様
| 最大解像度 | 1200dpi |
|---|---|
| 外形寸法 | 40 x 40 x 13cm |
| 重量 | 約6kg |
| 電源 | AC100V |
| 適用条件 | 曲率半径3ｍ以下の面や測定面が濡れている面は計測不可 |
スリット応力解放法による現有作用応力計測の手順
- 鉄筋探査により計測位置を特定します。
- ひずみ計測位置のコンクリートを平坦にし、表面を清掃し、画像解析用の模様を付けます。
- スリット切削位置のマーキングを行います。
- 光学的全視野ひずみ計測装置により、応力解放前のコンクリート表面を計測します（初期画像）。
- 応力作用方向に対して直角方向にコンクリートカッターでスリットを切削します。
- 再度、光学的全視野ひずみ計測装置により、応力解放後のコンクリート表面を計測します（応力解放後画像）。
1.表面処理
2.初期画像を計測
3.応力解放（スリット切削）
4.応力解放後画像を計測
適用事例
- 単純ＰＣポストテンションＴ桁橋の現有作用応力の推定 ・・ 維持管理
- ＰＣタンクの現有作用応力の推定 ・・・・・・・・・・・・ 維持管理
- ＰＣロックシェッドの現有作用応力の推定 ・・・・・・・・ 維持管理
- ＰＣ箱桁橋の現有作用応力の推定 ・・・・・・・・・・・・ 維持管理
- 有ヒンジＰＣラーメン橋の現有作用応力の推定 ・・・・・・ 維持管理
- ＰＲＣ固定アーチ橋の現有作用応力の推定 ・・・・・・・・ 維持管理
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初期画像 -
応力解放後画像
ひずみ分布（画像解析結果）