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書籍詳細

  鋼橋の維持管理

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山田健太郎 名大名誉教授 Ph.D. 著

舘石和雄 名大教授 博士(工学) 著

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発行年月日:2015/06/18 , 判 型: A5,  ページ数:196頁

ISBN:978-4-339-05244-2,  定 価:3,024円 (本体2,800円+税)

ジャンル:

橋は不断の維持管理と補修・補強がされ,100~200年の長寿命を保つことができる。本書では鋼橋を扱い,鋼橋の基礎知識,継手の基礎,損傷事例,維持管理の基礎を解説後,疲労・腐食の損傷事例と維持管理手法について解説した。

【目次】

第I 部共通編
1概説
1.1 鋼橋の現状
1.2 鋼橋の歴史
1.2.1 欧米の鋼橋
第I 部共通編
1概説
1.1 鋼橋の現状
1.2 鋼橋の歴史
1.2.1 欧米の鋼橋
1.2.2 日本の鋼橋

2鋼橋の基礎知識
2.1 鋼橋の構造
2.1.1 上部構造と下部構造
2.1.2 主構造
2.1.3 床版
2.1.4 床組
2.1.5 対傾構,横構
2.1.6 支承
2.1.7 橋面舗装
2.1.8 床版防水
2.1.9 排水装置
2.1.10 伸縮装置
2.1.11 橋梁付属物
2.2 鋼橋の形式
2.2.1 桁橋
2.2.2 トラス橋
2.2.3 アーチ橋
2.2.4 ラーメン橋
2.2.5 斜張橋および吊橋
2.3 鋼橋の形状
2.3.1 上路橋と下路橋
2.3.2 平面線形
2.4 静定構造と不静定構造
2.5 応力集中
2.6 二次応力
2.7 リダンダンシーとFCM
2.8 鋼橋技術基準の変遷
2.8.1 道路橋
2.8.2 鉄道橋

3継手の基礎
3.1 鋼橋に用いられる継手
3.2 リベット継手
3.3 高力ボルト継手
3.3.1 高力ボルト摩擦接合継手
3.3.2 高力ボルトの遅れ破壊
3.4 溶接継手
3.4.1 溶接継手の種類
3.4.2 溶接割れ
3.4.3 鋼材の成分管理
3.4.4 そのほかの溶接欠陥
3.4.5 溶接残留応力

4鋼橋の損傷事例
4.1 疲労
4.2 腐食
4.3 ボルトのゆるみ,脱落
4.4 衝突
4.5 火災

5維持管理の基礎
5.1 維持管理の基本的な考え方
5.2 鋼橋の架替え理由
5.3 維持管理のサイクル
5.4 ライフサイクルコスト
5.5 予防保全
5.6 アセットマネジメント

第II 部鋼橋の疲労
6疲労の基礎
6.1 疲労とは
6.2 疲労強度曲線(S-N 曲線)
6.3 疲労強度に影響を与える因子
6.3.1 応力集中(溶接継手形状)の影響
6.3.2 鋼種の影響
6.3.3 応力比の影響(溶接残留応力の影響)
6.3.4 止端形状の影響
6.3.5 板厚の影響
6.3.6 板厚内の応力勾配の影響
6.4 代表的な溶接継手の疲労き裂
6.4.1 荷重非伝達型十字すみ肉溶接継手
6.4.2 面外ガセット溶接継手
6.4.3 荷重伝達型十字すみ肉溶接継手
6.4.4 縦方向溶接継手
6.5 線形被害則

7疲労損傷事例
7.1 桁橋に生じた疲労き裂
7.1.1 鋼I 桁の垂直補剛材の上端
7.1.2 鋼I 桁のウェブギャップ板
7.1.3 ソールプレート前縁
7.2 ゲルバートラスのヒンジに生じた疲労き裂
7.3 アーチ橋の垂直材に生じた疲労き裂
7.4 鋼製橋脚の隅角部に生じた疲労き裂
7.5 鋼床版に生じた疲労き裂
7.6 伸縮装置に生じた疲労き裂
7.7 付属物に生じた疲労き裂

8疲労強度の求め方
8.1 疲労試験による方法
8.1.1 疲労試験機
8.1.2 大型疲労試験機による疲労試験
8.1.3 小型試験体による疲労試験
8.1.4 疲労き裂の観察
8.2 破壊力学による方法
8.2.1 き裂先端の応力場
8.2.2 応力拡大係数の求め方
8.2.3 疲労き裂進展解析

9公称応力を用いた疲労設計
9.1 基本的な考え方
9.2 疲労設計荷重
9.2.1 鋼道路橋
9.2.2 鋼鉄道橋
9.3 疲労設計強度
9.4 疲労照査
9.4.1 疲労限設計
9.4.2 繰返し数を考慮した疲労設計
9.5 余寿命評価

10局部応力を用いた疲労設計
10.1 局部応力の考え方
10.2 ホットスポット応力法
10.2.1 ホットスポット応力の定義
10.2.2 ホットスポット応力の求め方
10.2.3 ホットスポット応力に対する疲労設計曲線
10.2.4 ホットスポット応力法の適用事例
10.3 エフェクティブノッチ応力
10.3.1 エフェクティブノッチ応力の定義
10.3.2 エフェクティブノッチ応力算出のための計算手法
10.3.3 エフェクティブノッチ応力に対する疲労設計曲線
10.3.4 エフェクティブノッチ応力法の適用事例
10.4 1mm 法
10.4.1 1mm法の概要
10.4.2 1mm 応力に対する疲労設計曲線
10.4.3 1mm 法の適用事例

11疲労に対する点検・検査・計測
11.1 疲労に対する点検の基本
11.2 近接目視点検
11.3 非破壊検査
11.3.1 磁粉探傷試験
11.3.2 浸透探傷試験
11.3.3 渦流探傷試験
11.3.4 超音波探傷試験
11.3.5 放射線透過試験
11.4 荷重の計測
11.4.1 道路を走行する大型車重量の計測方法
11.4.2 荷重計測結果の例
11.5 応力の計測

12疲労対策技術
12.1 基本的な考え方
12.2 疲労き裂に対する措置
12.2.1 切削によるき裂の除去
12.2.2 ストップホール
12.2.3 ICR 処理
12.2.4 溶接補修
12.3 応力の低減技術
12.3.1 当て板
12.3.2 構造ディテールの改良
12.3.3 構造系の改良
12.4 疲労強度の向上技術
12.4.1 高力ボルト継手への変更
12.4.2 止端形状の改良
12.4.3 ピーニング処理

第III 部鋼橋の腐食
13腐食の基礎
13.1 腐食のメカニズム
13.2 腐食形態の分類
13.3 腐食環境
13.4 腐食の進展(腐食速度)

14防錆・防食法
14.1 防錆・防食法の種類
14.2 塗装
14.3 耐候性鋼材
14.4 溶融亜鉛メッキ
14.5 金属溶射
14.6 構造ディテールの改良

15腐食損傷事例
15.1 漏水による腐食
15.2 塩分による腐食
15.3 見えない・見にくい箇所の腐食
16腐食に対する点検・調査・計測
16.1 腐食に対する点検の基本
16.2 腐食環境の調査
16.2.1 飛来塩分量の測定
16.2.2 付着塩分量の測定
16.2.3 小片鋼板の大気暴露
16.2.4 腐食センサ
16.3 皮膜に対する調査
16.3.1 膜厚
16.3.2 付着強度
16.3.3 そのほかの計測
16.4 残存板厚の測定
16.4.1 機械的測定
16.4.2 超音波板厚計

17腐食に対する維持管理
17.1 基本的な考え方
17.2 腐食環境の悪化防止
17.3 防食性能の回復・改良
17.3.1 素地調整
17.3.2 塗替え塗装
17.3.3 防食性能の向上
17.4 腐食した部材に対する対策
17.4.1 補修・補強の要否
17.4.2 腐食部材の力学性能
17.4.3 耐荷性能の回復・補強
付録
引用・参考文献
索引

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