鋼構造物の長寿命化を実現するための新しい疲労損傷検査計画立案手法の構築

开发新的疲劳损伤检测计划方法以延长钢结构的寿命

• 批准号: 03F00056
• 负责人: 豊貞 雅宏
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03F00056/
• 关键词: 疲労損傷; 検査手法; 実働荷重; 最適解探索; 焼き鈍し法; 遺伝的アルゴリズム

疲労損傷を事前に検知して適切な補修を行うことは構造物の安全上極めて重要であり,できる限り少ない検査回数で済む検査計画立案手法の構築が必要である。このためには,実働荷重下における対象構造物中の疲労き裂成長曲線を定量的に推定することが必要となるが,複数の荷重成分が重畳して作用する上に,各々の荷重成分の寄与割合を事前に把握することが困難なため,き裂成長曲線を決定論的に推定することが出来ない。そこで本研究では,この荷重成分の重畳割合を,(i)疲労き裂成長シミュレーション,(ii)適切な最適解探索手法,(iii)き裂観測結果(定期点検結果)から推定し,対象構造物の全寿命を供用期間の出来るだけ早期に推定する手法の構築を目指した。研究初年度である今年度は,以下の項目に関して検討した。1.従来の検査計画立案手法の調査,特に従来手法における疲労き裂成長曲線の仮定方法の問題点について検討する.2.本研究で採り上げる問題に最適解探索手法(遺伝的アルゴリズム,焼き鈍し法,ニューラルネットワークなど)について検討し,焼き鈍し法と改良型(少数遺伝子タイプの)遺伝的アルゴリズムのそれぞれの長所を生かせる,新しい最適解探索手法を提案した。3.荷重重畳成分の推定法に関するアルゴリズムに関して検討した。

Damage detection in advance, appropriate repair, safety of structures is extremely important, and the number of inspections is limited. Inspection plan filing methods are necessary. However, it is necessary to quantitatively deduce the fatigue crack growth curve in an object structure under actual load. Since multiple load components act heavily, it is difficult to grasp in advance the relationship between each load component and the combination thereof, and it is possible to deduce the crack growth curve deterministically. In this study, we focus on: (i) fatigue crack growth model,(ii) appropriate optimization method,(iii) crack test results (periodic point test results), and (iv) early estimation method for the lifetime of an image structure. In the first year of the study, the following items were discussed. 1. The investigation of the investigation project filing method in the past, especially the investigation of the problem points of the method of determining the growth curve of fatigue crack. 2. The optimal solution of the problem in this study.(The original version of the original version) 3. The method for estimating the heavy components of the charge is discussed in detail.