損傷した石造アーチ橋の崩壊機構の解明と文化財価値を考慮した補修・補強方法の提案

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2022年度も上流側と下流側の壁石の連結，隣接壁石間の連結に適用する接着アンカー工法の開発に取り組んだ．これまでの実験結果より，石材のコーン状破壊と接着層の付着破壊が混合する場合の破壊モードに対する終局耐力推定式を考案した．また，付着破壊面は石材とエポキシ樹脂の材料強度の差に影響され，材料強度の小さい石材ではエポキシ樹脂―石材の境界面，材料強度が大きい石材ではエポキシ樹脂－アンカーの境界面で破壊することが確認された．今後は，母材と接着剤の材料強度の比率を考慮した推定式を検討し，推定精度の向上に試みる．既存石造構造物に対するアンカー補強の効果を，コア抜き片を用いて推定する手法も検討した．これは，対象構造物と同一産地の別構造物からのサンプリングや新規石材からの作製によるコア片を突き合わせたアンカー連結部の3点曲げ試験を行い，対象構造物を損傷することなく補強効果を実験的に推定するものである．石材の材料特性については，密度・弾性波速度など非破壊的に計測した物理的性質と求めたい機械的性質を別途調べ，データベース化しておくことで，非破壊指標から間接的に推測することを考えている．その他，壁石模型の振動実験の実験結果のとりまとめ，接着アンカー補強部の数値解析モデルの作成を行った．2023年度は，接着アンカー補強部の引抜実験に関する研究成果の公表，コア抜き片を用いた3点曲げ試験の研究成果の公表，接着アンカー補強部の数値解析の実施，壁石構造や石橋の数値解析の実施を行う予定である．