超音波探傷試験の結果を耐震診断に反映

図1 フェイズドアレイ超音波探傷の探触子と検出例

「鉄骨造建築物の耐震診断に最も多く適用される『耐震改修促進法のための既存鉄骨造建築物の耐震診断および耐震改修指針・同解説』が2011年に改訂され、“溶接欠陥を有する梁フランジ継手の耐力及び梁端の靱性指標”が新たに示されました。
当社では、超音波探傷試験による梁端溶接部の調査を行い、その結果を反映した耐震診断を行っていますが、当初はどのプログラムも対応していなかったため、別途計算した値を直接入力することで対応していました。 しかし、『DOC-S』ではこの改訂点にいち早く対応し、欠陥高さ・欠陥長さを指定すれば、指針に準拠した計算値が算出されます。
図2は、最近、建築の分野でも適用され始めてきたフェイズドアレイ超音波探傷試験（図1）による板厚9mmのレ形部分溶込溶接部の試験の結果です。 縦軸が板厚方向の距離を示し、横軸は探触子からの距離を示します。 水色線部分が開先形状をオーバーレイしたものです。図2よりルート部のエコーと不溶着部の上端エコーが確認され、不溶着高さが2mmであることが確認されました。 これを受け、プログラムの入力は欠陥指示高さ2mmの全線欠陥として入力しました（図3）。
超音波探傷試験による欠陥の検出を、効率的に耐震診断に反映することができ、大変重宝しています。」

図4 混構造の例

「『DOC-S』は屋内運動場に見られるように、下部が鉄筋コンクリート造・鉄骨鉄筋コンクリート造で上部が鉄骨造といった構造種別が途中で切り替わる建物の取り扱いはもちろんですが、主体構造が鉄骨造で平面の一部に鉄筋コンクリート造が存在する建物についてもモデル化が可能です。
例えば、鉄骨造で、建物の一角に鉄筋コンクリート造の金庫室を有する銀行建物です（図4）。 鉄骨造と一体となっているため、混構造における剛性計算や構造毎の耐震診断計算を行う必要があります。
耐震診断基準では、鉄骨造と鉄筋コンクリート造・鉄骨鉄筋コンクリート造を同時に耐震診断するプログラムは存在せず、『DOC-S』でもできません。 しかし、作成した同じデータを用いて鉄骨造部分は『DOC-S』、鉄筋コンクリート造・鉄骨鉄筋コンクリート造部分は『DOC-RC/SRC^※3』にて診断できるため、効率的に診断や補強計画・補強設計を行うことができます。 ここがDOCシリーズの優れている点と考えます。」