応用機械工学ジャーナル

概要

鉄筋S400の低サイクル疲労寿命に対する腐食損傷の影響

コウロウリス K、コンスタントプロス G、アポストロプロス Alk、マティカス T、アポストロプロス Ch

この研究では、公称直径 10 mm の S400 グレードの鉄筋の機械的性能に対する腐食と地震荷重 (低サイクル疲労 LCF) の影響を調査しました。さまざまな条件の鉄筋に対して 140 回の引張、LCF、塩水噴霧試験が行われました。結果から、腐食レベルと表面状態が鉄筋の低サイクル疲労寿命に影響を与える主なパラメータであることがわかりました。さらに、実験データの非線形回帰分析により、腐食した鉄筋の期待寿命を予測するモデルが実行されました。この予測は 2 つのモデルに基づいています。最初のモデルは (合計) ひずみ振幅 (εα) の課せられた値に関するもので、2 番目のモデルは塑性ひずみ振幅 (εp) と相関して疲労サイクルあたりの強度低下を予測するものです。実験研究と予測モデリングはどちらも、リブ付きとリブなしの同じ鋼種 S400 に対して実施されました。非線形回帰分析のモデル予測は、観察された実験結果とよく一致し、腐食の初期段階から、リブのない鉄筋（平滑化）と同様に、リブ付き鉄筋よりも機械的挙動が進んで寿命が延びていることが実験結果によって十分に確認されました。