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拡径接合工法による鋼管継手部の性能評価

机译：扩径连接法评价钢管接头性能

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農業用パイプラインとして使用されている鋼管の接合方式は，配管全体を一体化させる溶接継手が一般的である。 その継手部の耐力や止水性などの品質確保のためには，据付，溶接，非破壊検査，塗覆装といった所要の工程，工期が必要であり，さらに，溶接や非破壊検査には熟練した技能者が必要である。 しかしながら，近年の熟練工の高齢化による減少を背景として，溶接継手による鋼管敷設だけでは十分には対応できない可能性がある。また，コスト面からもコスト縮減に寄与できる溶接継手以外の継手工法の開発が望まれている。 一方，都市部での道路下埋設管の保護管として先行埋設される鞘管などでは，即日復旧を目的として，鋼管端部を重ね合わせた状態で重複部の円周を押し広げて拡径し，その機械的接触力で接合する拡径接合方式が採用されている。これらに関する研究としては，服巻ら（1998）が拡径接合方式の耐力を調べる目的で拡径接合した供試管の押し抜き試験を実施し，接合拡径量と最大耐力の関係を明らかにしている。 また，止水性能を付与する目的で，外鋼管のみを拡径し，内鋼管との隙間部に膨酸性モルタルを注入する工法を提案している。 さらに，羽上田ら（1998）は，軸力載荷における拡径接合部の挙動を調べることを目的として，非線形性を取り入れたFEM解析により軸耐力と軸方向変位の関係をシミュレーションしている。 しかし，この拡径継手工法は構造性能や止水性能に課題を残しており，このまま農業用パイプラインに活用できる工法ではなかった。
机译：用作农业管道的钢管连接方法通常是将整个管道集成在一起的焊接接头。为了确保强度和止水等接头的质量，需要进行必要的工艺和施工时间，例如安装，焊接，无损检查以及涂层和覆盖，此外，我们在焊接和无损检查方面也很熟练。需要技术人员。然而，由于近年来由于熟练工人的老化而导致的减少，仅铺设具有焊接接头的钢管有可能不够。就成本而言，期望开发除了焊接接头之外的能够有助于降低成本的接头构造方法。另一方面，对于预先埋入的埋管作为城市地区的地下埋入管的保护管，为了当天恢复，重叠部的周长随着钢管端部的重叠而扩大。 ，采用通过机械接触力进行接合的扩径接合方法。作为对此的研究，Hatsusumaki等人（1998）对扩管并连接的试管进行了冲孔测试，目的是研究扩径连接方法的耐久性，并阐明了扩径量与最大强度之间的关系。 ..另外，出于赋予止水性能的​​目的，我们提出一种仅扩大外钢管的直径并将膨胀的酸性砂浆注入内钢管之间的间隙的方法。此外，Haueda等人（1998年）通过结合非线性的FEM分析来模拟轴向强度与轴向位移之间的关系，目的是研究轴向力加载过程中伸缩缝的行为。但是，这种扩径接头施工方法在结构性能和止水性能方面仍然存在问题，并不是一种可以直接用于农业管道的施工方法。

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