JP7401757B2 - 曲げ試験方法、治具および試験体 - Google Patents
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Description
水平方向に互いに離隔して設けられた一対の支持部材の上に、治具が取り付けられた試験体を設置する設置工程と、
前記一対の支持部材上に設置された前記試験体に曲げ荷重を負荷する負荷工程と、を備え、
前記治具は、逆U字形状を有する一対の荷重伝達部を有し、
前記一対の荷重伝達部は、前記試験体の長手方向に並ぶようにかつ前記天板部側から前記試験体を覆うように配置され、かつ前記試験体の前記一対の側壁部に固定されており、
前記負荷工程では、前記荷重伝達部に対して下方に向かう荷重を負荷することによって前記試験体に曲げ荷重を負荷する、曲げ試験方法。
前記試験体の前記長手方向における前記一対の圧子の先端同士の距離は、前記天板部の幅および前記一対の側壁部の高さよりも大きく設定される、上記(1)または(2)に記載の曲げ試験方法。
図3は、試験体10および治具20を示す斜視図である。図1~図3に示すように、本実施形態では、試験体10は、角筒形状を有し、天板部12と、天板部12の幅方向Yにおける両端部から下方に向かって延びる一対の側壁部14a,14bと、側壁部14a,14bの下端部同士を接続する底板部16とを有している。
治具20は、一対の荷重伝達部22a,22bおよび一対の荷重支持部24a,24bを有している。荷重伝達部22a,22bおよび荷重支持部24a,24bは、例えば、金属材料(鋼材等)からなる。荷重伝達部22a,22bはそれぞれ、逆U字形状を有している。本実施形態では、荷重伝達部22a,22bは同様の構成を有し、それぞれ天板部40と、天板部40から下方に延びる一対の板状の固定部42a,42bとを有している。
本実施形態に係る試験方法は、取付工程と、設置工程と、負荷工程とを備えている。図4は、取付工程を説明するための図であり、図5は、負荷工程を説明するための図である。
図3および図4に示すように、取付工程では、天板部12側から試験体10を覆うように荷重伝達部22a,22bが配置される。また、底板部16側から試験体10を覆うように荷重支持部24a,24bが配置される。荷重伝達部22a,22bは、試験体10の長手方向Xにおける荷重支持部24a,24bよりも内側で、長手方向Xに並ぶように配置される。本実施形態では、長手方向Xにおいて、荷重伝達部22aは試験体10の中心よりも一方側に設けられ、荷重伝達部22bは試験体10の中心よりも他方側に設けられる。荷重支持部24aは、長手方向Xにおける試験体10の一端部に設けられ、荷重支持部24bは、長手方向Xにおける試験体10の他端部に設けられる。
図1に示すように、設置工程では、水平方向(試験体10の長手方向X)に互いに離隔して設けられた支持部材34a,34bの上に、治具20が取り付けられた試験体10を設置する。本実施形態では、支持部材34a,34b上に荷重支持部24a,24bが載せられる。
負荷工程では、支持部材34a,34b上に設置された試験体10に曲げ荷重が負荷される。本実施形態では、図5に示すように、圧子32a,32bから荷重伝達部22a,22bの天板部40に対して下方に向かう荷重が負荷されることによって、試験体10に曲げ荷重が負荷される。本実施形態では、負荷工程において、圧子32a,32bから荷重伝達部22a,22bに対して静的な荷重が与えられてもよく、衝撃荷重が与えられてもよい。
本実施形態では、試験体10に対して負荷工程を実施する際に、圧子32a,32bから荷重伝達部22a,22bを介して試験体10に曲げ荷重が与えられる。ここで、荷重伝達部22a,22bは、天板部12ではなく、側壁部14a,14bにおいて、試験体10に固定されている。このため、本実施形態では、圧子32a,32bから荷重伝達部22a,22b(固定部42a,42b)を介して側壁部14a,14bに荷重を加えることによって、試験体10を曲げ変形させることができる。
上述の実施形態では、荷重伝達部22a,22bおよび荷重支持部24a,24bを溶接によって側壁部14a,14bに固定する場合について説明したが、荷重伝達部22a,22bおよび荷重支持部24a,24bを試験体10に固定する方法は、溶接に限定されない。例えば、接着剤によって荷重伝達部22a,22bおよび荷重支持部24a,24bを側壁部14a,14bに固定してもよい。この場合、接着剤の塗布領域および種類等は、負荷工程において荷重伝達部22a,22bおよび荷重支持部24a,24bが側壁部14a,14bから剥離しないように適宜決定すればよい。また、例えば、ボルトおよびナット等の締結部材によって荷重伝達部22a,22bおよび荷重支持部24a,24bを側壁部14a,14bに固定してもよい。
12 天板部
14a,14b 側壁部
16 底板部
20 治具
22a,22b 荷重伝達部
24a,24b 荷重支持部
40 天板部
42a,42b 固定部
44 底板部
46a,46b 固定部
50 溶接部
Claims (6)
- 天板部と、前記天板部の幅方向における両端部から下方に向かって延びる一対の側壁部とを有する試験体に曲げ試験を行う方法であって、
水平方向に互いに離隔して設けられた一対の支持部材の上に、治具が取り付けられた試験体を設置する設置工程と、
前記一対の支持部材上に設置された前記試験体に曲げ荷重を負荷する負荷工程と、を備え、
前記治具は、逆U字形状を有する一対の荷重伝達部を有し、
前記一対の荷重伝達部は、前記試験体の長手方向に並ぶようにかつ前記天板部側から前記試験体を覆うように配置され、かつ前記試験体の前記一対の側壁部に固定されており、
前記負荷工程では、前記荷重伝達部に対して下方に向かう荷重を負荷して前記一対の側壁部に荷重を負荷することによって、前記試験体に曲げ荷重を負荷する、曲げ試験方法。 - 上下方向において前記天板部と各前記荷重伝達部との間には隙間が形成されている、請求項1に記載の曲げ試験方法。
- 前記負荷工程では、一対の圧子によって前記一対の荷重伝達部にそれぞれ荷重を負荷し、
前記試験体の前記長手方向における前記一対の圧子の先端同士の距離は、前記天板部の幅および前記一対の側壁部の高さよりも大きく設定される、請求項1または2に記載の曲げ試験方法。 - 前記一対の荷重伝達部はそれぞれ、溶接金属、接着剤または締結部材によって前記一対の側壁部に固定されている、請求項1から3のいずれかに記載の曲げ試験方法。
- 請求項1から4のいずれかに記載された曲げ試験方法で使用される前記治具。
- 請求項5に記載された治具が取り付けられた前記試験体。
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