レーザ·アークハイブリッド溶接を用いた荷重非伝達HT780T継手疲労強度の支配因子と施工管理

摘要

これまで大型鋼構造物は用いる鋼材の高強度化とそれを活かす接合技術の発展によって構造物としての機能を高めてきた．現在においても高強度鋼材を用いる事への期待は大きく，その有効性を示す様々な検討が報告されている．一方，高強度鋼を効果的に用いるには課題もあり，特に溶接継手強度の確保とその合理的評価の必要性が指摘されている．例えば構造物の耐久性能において重要となる溶接継手の疲労設計であるが，日本鋼構造協会による鋼構造物の疲労設計指針·同解説（以下，JSSC疲労設計指針とする）では溶接継手の疲労強度等級は母材の強度区分に関係なく規定されている．このため強度区分に関係なく動的荷重によって変動する応力範囲が制限され，軽量化や長大化といった高強度鋼材の適用効果が十分に達成できない場合がある．また800MPa級鋼を用いた構造物の建設実績が現在ほど無い頃の設計規準のなかには疲労設計曲線を用いるのではなく，応力範囲を頻度に関係なく一律に制限する許容応力度設計もある．そこでは高強度鋼の溶接継手の許容応力範囲がより強度区分の低い鋼材より低く抑えられている．このように高強度鋼の性能を十分に活用するにはまず継手の疲労強度改善が重要であるが，それを合理的に評価した設計も必要となる．さらに設計上の疲労強度を保証するための施工管理の整備も求められる．