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J-GLOBAL ID：201902250000227779   整理番号：19A2626189

異なる周波数範囲における位相空間トポロジー変化に基づくPC緊張材損傷検出

PC Tendon Damage Detection Based on Phase Space Topology Changes in Different Frequency Ranges

著者 (6件)： Tuttipongsawat Porjant (Department of Civil Engineering, Tokyo Institute of Technology, Tokyo, Japan.) ,  Sasaki Eiichi (Department of Civil Engineering, Tokyo Institute of Technology, Tokyo, Japan.) ,  Suzuki Keigo (Department of Architecture and Civil Engineering, University of Fukui, Japan.) ,  Fukuda Masato (Bridge and Structural Engineering Division, West Nippon Expressway Company Limited, Osaka, Japan.) ,  Kawada Naoki (West Nippon Expressway Engineering Kansai Company Limited, Osaka, Japan.) ,  Hamaoka Koji (Research and Development Department, Nippon PS Company Limited, Fukui, Japan.)
資料名： Journal of Advanced Concrete Technology (Web)  (Journal of Advanced Concrete Technology (Web))
巻： 17  号： 8  ページ： 474-488(J-STAGE)  発行年： 2019年 
JST資料番号： U0424A  ISSN： 1347-3913  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： プレストレストコンクリート構造におけるPC緊張材の損傷は,そのような損傷が深刻な破壊の原因となる前に検出される必要がある。しかし,PC緊張材は外部から見えず,また,損傷位置を事前に知ることはできないないため,これは非常に困難な作業である。振動データに基づく位相空間解析は,損傷検出のための新しい方法である。著者らの以前の研究は,位相空間トポロジー(CPST)の変化がPC緊張材損傷の存在を同定するのに有効であることを示した。しかし,より実用的な方法であるハンマー打撃試験からのCPSTは,自由振動試験のそれと明らかに同じ傾向を示さなかった。PC緊張材損傷が振動のいくつかのモードに影響を及ぼし,ハンマーがより高いモードへの励起に使用できることが知られているので,異なる周波数範囲でCPSTを別々に考慮することによってハンマー打撃試験の能力を改善することができるであろう。以前の研究と同様に,本研究では,PC緊張材損傷に関する実験を行ったが,モード形状を構築するための加速度計の数を増加させ,異なる周波数範囲においてCPSTをさらに調べた。結果は,CPSTがモードベースの解析からのパラメータよりも損傷に敏感であることをさらに明らかにした。異なる周波数範囲におけるCPSTは,ハンマー打撃試験からの結果を改善することができ,損傷位置を大まかに同定する能力を持つ。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *位相空間 ,  *緊張材 ,  *損傷検出 ,  *プレストレストコンクリート ,  衝撃試験 ,  振動試験 ,  周波数
準シソーラス用語： 自由振動試験 ,  打撃試験

分類 (2件)： コンクリート構造  (RA04030A) ,  建築物の維持・管理  (RB01020X)

引用文献 (33件)：

• 1) Chelidze, D. and Cusumano, J. P., (2006). “Phase space warping: nonlinear time-series analysis for slow drifting systems.” Philosophical Transactions of the Royal Society A, 364, 2495-2513.
• 2) Chelidze, D. and Liu, M., (2006). “Multidimensional damage identification based on phase space warping: an experimental study.” Nonlinear Dynamics, 46(1), 61-72.
• 3) Duke, J. C., (2002). “<i>Health monitoring of post-tension tendons in bridges</i> [online].” Virginia, USA, Virginia Transportation Research Council. Available from: <https://vtechworks.lib.vt.edu/handle/10919/46650> [Accessed 11 August 2019].
• 4) fib, (2003). “Influence of material and processing on stress corrosion cracking of prestressing steel - case studies (fib technical bulletin no. 26).” Lausanne, Switzerland: Fédération Internationale du Béton.
• 5) Hamed, E. and Frostig, Y., (2006). “Natural frequencies of bonded and unbonded prestressed beams - prestress force effects.” Journal of Sound and Vibration, 295(1-2), 28-39.

タイトルに関連する用語 (5件)： 位相空間 ,  トポロジー変化 ,  PC ,  緊張材 ,  損傷検出