林業用鋼索の疲労に関する研究 第5報

主索(6×7,JIS1号)の疲れ寿命試験

柴田順一

   要旨

 林業用架空線集材装置の主索として用いられている。6×724mm(JIS1号)ワイヤロー プの小角度曲げ疲れ試験を行った。実験の方法は前報(林試研報213号「林業用鋼索の疲労に関す る研究 第2報」で得た結果にもとづいている。試験条件は引張力12,000s(条件1)および8,000s(条 件2),積荷重は1,500sであり,ワイヤロープが受ける最大曲げ応力はそれぞれの条件で68.22s/m m2および83.55s/mm2である。寿命の判定は1より長さの間に4本の素線 断線が生じた時点とし,それまでの走行車輪の往復回数を寿命値とした。疲れ試験の試料の総数は 101本であり,およそ次のような結果を得た。
 疲れ寿命試験における寿命値の平均と標準偏差は,条件1では12,955および2,140であり,条件2では10,342および1,933であった。寿命の確立密度関数として,対数または真数正規分布をあてはめることができた。寿命に達したワイヤロープの引張り強さ(残留強さ)と切断エネルギー(残留エネルギー)を新品時のそれと比較すると,残留強さはおよそ70〜90%,残留エネルギーではおよそ19〜535%であった。残留強さと残留エネルギーの間には高い相関関係が認められた。疲れの進行にともなう素線断線の増加傾向が明らかになったが,初期断線の発生時期は寿命のおよそ75%の時点であった。

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