(57)【要約】【課題】簡素な装置構成により、試験体の動的圧縮特性を直接的に取得可能にする。【解決手段】動的圧縮特性試験機１は、構造物の試験体Ｔを定位置に設置する試験体設置部２と、所定の高さから試験体Ｔの上に落下して衝突する衝突体４と、衝突体４を落下させる衝突体落下機構３と、衝突体４に設置されて衝突体４が落下する時の加速度を計測する加速度センサ５と、試験体Ｔの下方に設置され、衝突体４が衝突した時の試験体Ｔの変形量を計測する変位計６と、加速度センサ５および変位計６からのデータＤ１，Ｄ２の入力により、試験体Ｔの動的圧縮特性を演算する演算部８とを備えてなることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の試験体を定位置に設置する試験体設置部と、
所定の高さから前記試験体の上に落下して衝突する衝突体と、
前記衝突体を落下させる衝突体落下機構と、
前記衝突体に設置されて前記衝突体が落下する時の加速度を計測する加速度センサと、
前記試験体の下方に設置され、前記衝突体が衝突した時の前記試験体の変形量を計測する変位計と、
前記加速度センサおよび前記変位計からのデータ入力により前記試験体の動的圧縮特性を演算する演算部と、
を備えてなることを特徴とする構造物の動的圧縮特性試験機。
【請求項２】
前記衝突体落下機構は、前記衝突体が前記試験体の所定の部位に垂直に落下するように案内するガイド部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の構造物の動的圧縮特性試験機。
【請求項３】
前記衝突体が前記試験体に衝突する直前の実速度を計測してそのデータを前記演算部に入力する実速度計測部をさらに備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の構造物の動的圧縮特性試験機。
【請求項４】
落下開始前の前記衝突体を垂直下に向けて付勢する下方付勢部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の構造物の動的圧縮特性試験機。
【請求項５】
定位置に設置した構造物の試験体に、加速度センサを設置した衝突体を所定の高さから落下させて衝突させ、該衝突体が衝突した時の前記試験体の変形量を、前記試験体の下方に設置した変位計によって計測し、前記加速度センサおよび前記変位計のデータから前記試験体の動的圧縮特性を演算することを特徴とする構造物の動的圧縮特性の試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物の動的圧縮特性試験機、および構造物の動的圧縮特性の試験方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
構造物の動的圧縮特性を試験する方法として、高速引張試験を応用した試験方法が知られている。この試験方法は、対象とする構造物について、高速引張試験機の寸法や定格荷重に適合するように試験体を抜粋し、この試験体の引張特性と圧縮特性とが等しいと仮定して、まず引張試験機を使用して試験体の静的引張特性を取得し、次に高速引張試験装置を使用して試験体の動的引張特性を数点取得し、荷重もしくは変位と試験速度の関係から、動的圧縮荷重を生じる現象の解析を実施するものである。また、必要に応じて、上記で取得した特性データを動的解析のインプットデータとして使用し、動的圧縮荷重を生じる現象の解析を実施する。
【０００３】
しかしながら、上記の試験方法は、試験体に動的な圧縮荷重を負荷するものではなく、静的および動的な引張特性のデータから動的圧縮特性を導き出すものであるため、動的圧縮特性として得られるデータの精度が悪い上に、動的圧縮の現象を正確に再現できないという問題がある。
【０００４】
しかも、試験体の破断が必須であり、弾性域のみ等、破断前の領域における試験ができないことや、荷重の負荷（変位）速度が最大で１０ｍ／ｓｅｃ程度に留まり、それ以上の高速での試験ができないという問題があった。
【０００５】
さらに、データを取得したい構造物が大型の場合は、試験装置のスペースの制約で、構造物から要素的に試験体を抜き出して要素試験をしなければならないため、構造物としての荷重と変位の関係を取得することができない。即ち、実物の形態と試験体の形態とが異なると、変形や拘束の形態も異なるため、試験結果が実物のものを正確に再現しないという問題がある。
【０００６】
一方、特許文献１に開示されているように、試験体に衝突体を衝突させ、この衝突時の衝撃荷重を測定する衝撃荷重測定方法がある。この衝撃荷重測定方法は、衝突体に荷重測定装置を設置するとともに、該衝突体の挙動を高速度カメラで撮影し、その撮影画像から衝突体の加速度データを算出し、荷重測定装置により測定された荷重データを抽出し、加速度データに基づいて荷重データを補正することを特徴とするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−８３１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１の試験方法は、試験体の動的圧縮特性の取得を目的としてはいるが、高速度カメラを用いて衝突体の荷重と変位を取得するものであり、試験体の動的圧縮特性を直接的に取得し得るものではなかった。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、簡素な装置構成により、試験体の動的圧縮特性を直接的に取得可能にすることができる構造物の動的圧縮特性試験機、および構造物の動的圧縮特性の試験方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は、以下の手段を採用する。
【００１１】
即ち、本発明に係る構造物の動的圧縮特性試験機は、構造物の試験体を定位置に設置する試験体設置部と、所定の高さから前記試験体の上に落下して衝突する衝突体と、前記衝突体を落下させる衝突体落下機構と、前記衝突体に設置されて前記衝突体が落下する時の加速度を計測する加速度センサと、前記試験体の下方に設置され、前記衝突体が衝突した時の前記試験体の変形量を計測する変位計と、前記加速度センサおよび前記変位計からのデータ入力により前記試験体の動的圧縮特性を演算する演算部と、を備えてなることを特徴とする。
【００１２】
上記構成の動的圧縮特性試験機によれば、定位置に設置された試験体の上に、所定の高さから衝突体を落下させて衝突させることにより、衝突の衝撃によって試験体が変形し、その変形量が変位計によって計測される。
【００１３】
試験体に加わる荷重の大きさは、衝突体の重量と加速度との積によって得られる。したがって、衝突体の加速度を計測する加速度センサは、言い換えれば、試験体に加わる荷重を計測する荷重計として機能することになる。
また、衝突体の衝突によって試験体に負荷されるエネルギーは、衝突体の重量と落下速度から求めることができ、衝突体の理論的な落下速度は、落下高さと重力加速度から求めることができる。
【００１４】
そして、加速度センサによって求められる衝突体の加速度の時刻歴データと、変位計によって求められる試験体の変位の時刻歴データとの同期を取ることにより、試験体に負荷される荷重と変位との関係、即ち試験体の動的圧縮特性を直接的に取得することができる。このように動的圧縮特性を直接取得することができるため、試験体の変形挙動の予測精度が良い。
【００１５】
試験体に負荷される荷重の大きさは、衝突体の重量や落下高さを変えることによって容易に変更することができ、様々な態様の試験体に対応することができる。しかも、この動的圧縮特性試験機は、引張試験機のように油圧装置を必要とせず、衝突体を落下させるのみであるため、非常に簡素、且つ安価に構成することができる。
【００１６】
こうして、簡素な装置構成により、試験体を破断することなく、動的圧縮の現象を正確に再現し、試験体の動的圧縮特性を直接的に取得することができる。また、衝突体の重量や落下高さを変更することにより、荷重の負荷（変位）速度を自在に調整することができ、さらに衝突体の先端形状を変更することにより、衝突体が試験体に与える衝撃特性を変更することもできるため、試験の諸条件を幅広く設定することができる。
【００１７】
上記構成の構造物の動的圧縮特性試験機において、前記衝突体落下機構には、前記衝突体が前記試験体の所定の部位に垂直に落下するように案内するガイド部を設けるのが好ましい。
このようなガイド部を設けることにより、衝突体を試験体の所定の部位に正確に落下させ、当該部位における正確な動的圧縮特性データを採取することができる。
【００１８】
上記構成の構造物の動的圧縮特性試験機において、前記衝突体が前記試験体に衝突する直前の実速度を計測する実速度計測部をさらに設けてもよい。
これにより、衝突体が試験体に衝突する直前の実速度を計測できるため、試験体の動的圧縮特性をより正確に取得することができる。
【００１９】
上記構成の構造物の動的圧縮特性試験機において、落下開始前の前記衝突体を垂直下に向けて付勢する下方付勢部材をさらに設けてもよい。
これにより、衝突体は、落下開始時に下方付勢部材に付勢されて初速を付与されるため、自由落下する時よりも大きな加速度で落下することができる。
このため、試験体に負荷する衝撃力が同等であるならば、衝突体の落下高さを低くする、もしくは衝突体の重量を軽くすることができ、これによって動的圧縮特性試験機を小型、軽量化することができる。
【００２０】
また、本発明に係る構造物の動的圧縮特性の試験方法は、定位置に設置した構造物の試験体に、加速度センサを設置した衝突体を所定の高さから落下させて衝突させ、該衝突体が衝突した時の前記試験体の変形量を、前記試験体の下方に設置した変位計によって計測し、前記加速度センサおよび前記変位計のデータから前記試験体の動的圧縮特性を演算することを特徴とする。
【００２１】
この構造物の動的圧縮特性の試験方法によれば、定位置に設置された試験体の上に、所定の高さから衝突体を落下させて衝突させることにより、衝突の衝撃によって試験体を変形させ、その変形量を変位計によって計測することができる。このため、試験体に負荷される荷重と変位との関係、即ち試験体の動的圧縮特性を直接的に取得することができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように、本発明に係る構造物の動的圧縮特性試験機、および構造物の動的圧縮特性の試験方法によれば、簡素な装置構成により、試験体を破断することなく、試験体の動的圧縮の現象を正確に再現して、試験体の動的圧縮特性を直接的に取得することができる。また、衝突体の重量や落下高さを変更することにより、荷重の負荷（変位）速度を自在に調整することができ、試験の条件を幅広く設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る動的圧縮特性試験機の第１実施形態を示す正面図である。
【図２】図１のＩＩ部拡大図である。
【図３】衝突体の加速度と時間との関係を示すグラフである。
【図４】衝突体の変位と時間との関係を示すグラフである。
【図５】衝突体の荷重と変位との関係を示すグラフである。
【図６】本発明に係る動的圧縮特性試験機の第２実施形態を示す正面図である。
【図７】図６のＶＩＩ部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、本発明の複数の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００２５】
［第１実施形態］
図１は、本発明に係る動的圧縮特性試験機の第１実施形態を示す正面図である。この動的圧縮特性試験機１は、試験体設置部２と、衝突体落下機構３と、衝突体４と、加速度センサ５と、変位計６と、実速度計測部７と、演算部８とを備えて構成されている。
【００２６】
試験体設置部２は、例えば基礎面１０の上に設置されたテーブル状であり、その天板２ａの中央部に穴２ｂが形成され、天板２ａの上に構造物の試験体Ｔが載置される。つまり、試験体Ｔは基礎面１０よりも高い定位置に設置される。そして、天板２ａの穴２ｂの直下となる基礎面１０上に変位計６が配置されている。したがって、変位計６は試験体Ｔの真下に設置されて穴２ｂを経て試験体Ｔに対向し、後述するように衝突体４が衝突した時の試験体Ｔの変形量を計測する。なお、試験体設置部２は必ずしも穴２ｂの開いたテーブル状でなくてもよく、試験体Ｔを変位計６の上方に安定的に設置でき、変位計６による変形量の計測が可能にすることができれば他の形状であってもよい。
【００２７】
衝突体落下機構３は、所定の高さから試験体Ｔの上に衝突体４を落下させて衝突させる構造体であり、基礎面１０から垂直に起立するタワー部１３と、このタワー部１３の上部に設置された２個のプーリー１４，１５と、ウィンチ１６と、ガイド部１７とを備えて構成されている。
タワー部１３は例えば剛性の高いラダー状に構成され、その上部に水平に設置されたオーバーハングアーム１３ａの前後端部にプーリー１４，１５が軸支され、プーリー１５が試験体設置部２の真上に位置している。
【００２８】
ウィンチ１６はプーリー１４の真下に位置するようにタワー部１３の一側面に設置されている。このウィンチ１６は手動式でも電動式でもよく、ウィンチ１６に巻かれたケーブル２０が、プーリー１４，１５にガイドされて試験体設置部２の上方に延び、ケーブル２０の他端に衝突体４が連結されている。ケーブル２０としては釣り糸やしなやかなワイヤー等が好適である。
【００２９】
衝突体４は、所定の重量を有する円柱状の錘であり、試験体Ｔに衝突しても破損しない強度を付与されていて、プーリー１５の直下付近となる落下開始位置４ａから、試験体Ｔの所定の部位に落下（衝突）する落下終了位置４ｂまでの間を垂直に落下する。衝突体４の形状は必ずしも円柱状でなくてもよく、例えば球体状や円錐状等であってもよいが、ガイド部１７の中をスムーズに通過できる形状であることが必要である。
【００３０】
図２にも示すように、ガイド部１７は直管状であり、プーリー１５と試験体設置部２との間に垂直に延在するように保持アーム２１を介してタワー部１３に固定され、その内径は衝突体４の外径よりも僅かに大きく設定されている。衝突体４は、このガイド部１７の中を通過することにより、落下開始位置４ａから落下終了位置４ｂまで垂直に案内される。ガイド部１７を形成するパイプの種類としては、安価な金属の単管パイプや塩ビパイプ、アクリルパイプ等を用いることができる。単管パイプを用いる場合は、内面に継目があると衝突体４が引っ掛かって落下速度が低下する懸念があるため、継目の無いシームレス管が望ましい。ガイド部１７を透明なパイプにすれば衝突体４の落下状況を目視により確認することができる。
【００３１】
加速度センサ５は、例えば衝突体４の上面（なるべく中央部が望ましい）に設置されており、衝突体４が落下する時の加速度を計測する。その加速度データＤ１は、例えば図２に示すように加速度センサ５から延びるハーネス線２３から演算部８に入力される。あるいは、加速度センサ５から無線信号で演算部８に入力されるようにしてもよい。
【００３２】
変位計６は、衝突体４が衝突した時の試験体Ｔの変形量を計測する。この変位計６としては、例えばレーザー光を照射してその反射光を受光することにより距離を計測するレーザー式の変位計（距離計）が好適である。この変位計６により計測された変形量データＤ２は演算部８に入力される。
【００３３】
また、実速度計測部７は、衝突体４が試験体Ｔに衝突する直前の実速度を計測するものであり、高速度カメラやスピード測定器を用いることができる。実速度計測部７による衝突体４の実速度データＤ３は演算部８に入力される。
【００３４】
演算部８は、加速度センサ５から入力される加速度データＤ１と、変位計６から入力される変形量データＤ２と、実速度計測部７から入力される実速度データＤ３とから、試験体Ｔの動的圧縮特性（圧縮荷重と変形量との関係）を演算する。なお、演算部８を単なる記録部とし、ここに記録された上記のデータＤ１，Ｄ２，Ｄ３を別なコンピュータ等に移して演算を行うようにしてもよい。
【００３５】
以上のように構成された動的圧縮特性試験機１を用いて構造物の動的圧縮特性を試験する場合は、試験体設置部２の上に試験体Ｔを載置し、ウィンチ１６を巻き上げて衝突体４を落下開始位置４ａまで上昇させた上で、ウィンチ１６の牽引力を解除する。あるいは、ケーブル２０が衝突体４に接続されている位置の近くに、ケーブル２０をワンタッチで切断および再接続できる連結部を設けておき、この連結部の連結を解除する。
【００３６】
これにより、衝突体４がガイド部１７の中を通って所定の高さ（落下開始位置４ａ）から自由落下し、試験体設置部２の上の定位置に設置された試験体Ｔの上に衝突する。この衝突の衝撃によって試験体Ｔが変形し、その変形量が変位計６によって計測される。
【００３７】
この時、試験体Ｔに加わる荷重Ｆ［Ｎ］の大きさは、次式により求めることができる。
Ｆ［Ｎ］＝ｍ・ａ
ここで、ｍは衝突体４の重量［ｋｇ］、ａは衝突体４の加速度［ｍ／ｓ２］である。
【００３８】
したがって、衝突体４の加速度を計測する加速度センサ５は、言い換えれば、試験体Ｔに加わる荷重Ｆを計測する荷重計として機能することになる。
【００３９】
また、衝突体４の衝突によって試験体Ｔに負荷されるエネルギーＥ［Ｊ］は、次式により求めることができる。
Ｅ［Ｊ］＝０．５ｍＶ２
ここで、ｍは衝突体４の重量［ｋｇ］、Ｖは衝突体４の理論落下速度［ｍ／ｓ］である。
【００４０】
さらに、衝突体４の理論落下速度Ｖ［ｍ／ｓ］は、次式により求めることができる。
Ｖ［ｍ／ｓ］＝√（２ｇＨ）
ここで、ｇは重力加速度（９．８１［ｍ／ｓ２］）、Ｈは衝突体４の落下高さ［ｍ］である。
【００４１】
そして、演算部８において、加速度センサ５によって求められた衝突体４の加速度の時刻歴データ（図３参照）と、変位計６によって求められた試験体Ｔの変位の時刻歴データ（図４参照）との同期を取ることにより、図５に示すように、試験体Ｔに負荷される荷重と変位との関係、即ち試験体Ｔの動的圧縮特性を直接的に取得することができる。
【００４２】
図３に示す加速度の時刻歴データは高周波のノイズが重畳しやすいため、ローパスフィルター処理を行う。ローパスフィルターの周波数は、高周波ノイズをカットでき、且つ実際の現象をカットしない周波数とする。そして、前述のように、加速度ａに衝突体４の重量ｍを掛けて荷重Ｆ［Ｎ］とする。
【００４３】
ところで、衝突体４の落下時には、衝突体４とガイド部１７との間の摩擦や、ケーブル２０およびプーリー１４，１５の抵抗等によってエネルギー損失が生じるため、衝突体４の実際の落下速度（実速度）は、上述の理論落下速度Ｖに対して低い数値となる。したがって、落下高さと実速度との関係を予め取得しておく必要がある。
【００４４】
具体的には、実際に試験体Ｔに衝突体４を衝突させて試験を実施する前に、衝突体４の実速度を計測する予備試験を実施することが好ましい。この予備試験は、試験体Ｔを設置しない状態で、衝突体４を落下開始位置４ａから落下させ、この衝突体４が落下終了位置４ｂを通過する時の実速度を変位計６により取得する。具体的には衝突体４の変位の時刻歴を取得し、この変位の時刻歴を微分することによって落下速度を算出することができる。
【００４５】
そして次に、試験体Ｔを試験体設置部２の上に載置して前述の通り本試験を行う。この本試験では、予備試験で取得した落下高さと速度との関係により、衝突体４の落下高さから落下速度を推定する。これにより、衝突体４が試験体Ｔに衝突する直前の正確な落下速度を得て、正確な試験体Ｔの動的圧縮特性を得ることができる。
【００４６】
あるいは、上記の予備試験を行わずに、本試験の時に衝突体４が落下終了位置４ｂを通過する時の実速度を実速度計測部７によって計測し、その実速度データＤ３から衝突体４の変位の時刻歴を取得し、これを微分することで衝突体４の実測度を取得するようにしてもよい。実速度計測部７として高速度カメラを用いる場合は、画像処理によって衝突体４の変位の時刻歴を導き出すことができる。
【００４７】
この動的圧縮特性試験機１によれば、上記のように動的圧縮特性を直接取得することができるため、試験体Ｔの変形挙動の予測精度が良い。しかも、試験体Ｔに負荷される荷重の大きさを、衝突体４の重量や落下高さを変えることによって容易に変更することができ、様々な態様の試験体Ｔに対応することができる。また、この動的圧縮特性試験機１は、引張試験機のように油圧装置を必要とせず、衝突体４を落下させるのみであるため、非常に簡素、且つ安価に構成することができる。
【００４８】
こうして、簡素な装置構成により、試験体Ｔを破断することなく、動的圧縮の現象を正確に再現し、試験体Ｔの動的圧縮特性を直接的に取得することができる。また、上記のように衝突体４の重量や落下高さを変更することにより、荷重の負荷（変位）速度を自在に調整することができ、さらに衝突体４の先端形状等を変更することにより、衝突体４が試験体Ｔに与える衝撃特性を変更することも可能であるため、試験の諸条件を幅広く設定することができる。
【００４９】
また、この動的圧縮特性試験機１は、その衝突体落下機構３に、衝突体４が試験体Ｔの所定の部位に垂直に落下するように案内するガイド部１７が設けられているため、衝突体４を試験体Ｔの所定の部位に正確に落下させ、当該部位における正確なデータを採取することができる。
【００５０】
さらに、この動的圧縮特性試験機１は、衝突体４が試験体Ｔに衝突する直前の実速度を計測する実速度計測部７を備えているため、衝突体４が試験体Ｔに衝突する直前の実速度を計測することができ、これによって試験体Ｔの動的圧縮特性をより正確に取得することができる。
【００５１】
［第２実施形態］
図６は、本発明に係る動的圧縮特性試験機の第２実施形態を示す正面図である。この動的圧縮特性試験機３１において、第１実施形態における動的圧縮特性試験機１と異なる部分は、図７にも示すように、落下開始位置４ａにある、落下開始前の衝突体４を垂直下に向けて付勢するコイルスプリング３２（下方付勢部材）を備えている点であり、その他の部分の構成は第１実施形態と同様であるため、同様な構成の部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００５２】
図６に示すように、コイルスプリング３２は、タワー部１３から水平に延びてガイド部１７の上端に達する棒状のストッパー３３の下面に固定されており、図７に示すように、ウィンチ１６に巻き上げられて衝突体４が落下開始位置４ａにある時に、ストッパー３３と衝突体４との間で圧縮される。このため、衝突体４が下方に強く付勢される。そして、ウィンチ１６の牽引力が解除されると、衝突体４は、落下開始時にコイルスプリング３２に付勢されて初速を付与されるため、単純に自由落下する時よりも大きな加速度で落下することができる。
【００５３】
この時の衝突体４の初速Ｖｏ［ｍ／ｓ］は、次式により求めることができる。
０．５ｍＶｏ２＝０．５ＫＤ２  ・・・エネルギー保存則より
Ｖｏ＝√（ＫＤ２／ｍ）
ここで、Ｋはコイルスプリング３２のばね定数［Ｎ／ｍ］、Ｄはコイルスプリング３２の圧縮量［ｍ］、ｍは衝突体４の重量［ｋｇ］である。
【００５４】
このように、コイルスプリング３２のような付勢部材を用いて衝突体４の落下開始時における初速を高めることにより、単純に自由落下させる場合に比べて試験体Ｔへの衝突速度を高めることができる。このため、試験体Ｔに負荷する衝撃力が同等であるならば、衝突体４の落下高さを低くする、もしくは衝突体４の重量を軽くすることができ、これによって動的圧縮特性試験機３１を第１実施形態における動的圧縮特性試験機１よりも小型、軽量化することができる。
【００５５】
以上説明したように、本実施形態に係る動的圧縮特性試験機１，３１、および構造物の動的圧縮特性の試験方法によれば、定位置に設置された試験体Ｔの上に、所定の高さから衝突体４を落下させて衝突させることにより、衝突の衝撃によって試験体Ｔを変形させ、その変形量を変位計６によって計測することができる。
【００５６】
このため、簡素な装置構成により、試験体Ｔを破断することなく、試験体Ｔに負荷される荷重と変位との関係、即ち試験体Ｔの動的圧縮の現象を正確に再現して、試験体Ｔの動的圧縮特性を直接的に取得することができる。
しかも、衝突体４の重量や落下高さを変更することにより、荷重の負荷（変位）速度を自在に調整することができ、試験の条件を幅広く設定することができる。
【００５７】
なお、前述の特許文献１の試験方法は、荷重評価装置（荷重計）で計測された荷重の時刻暦データを、高速度カメラで取得した加速度の時刻暦データ（画像処理から変位時刻暦を取得し、二階微分して加速度としたデータ）にて補正して、高精度な荷重データを得る方法である。
【００５８】
一方、本願発明の試験方法は、加速度センサもしくは高速度カメラのどちらか単体で荷重を計測し、フィルタ処理等で高精度な荷重データを取得するものである。これにより、簡素な装置構成によって高精度に荷重を負荷することができ、動的圧縮挙動の試験結果の精度を高めることができる。
【００５９】
なお、本発明は上記実施形態の構成のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更や改良を加えることができ、このように変更や改良を加えた実施形態も本発明の権利範囲に含まれるものとする。
【００６０】
例えば、上記実施形態における動的圧縮特性試験機１，３１では、パイプ状に形成されたガイド部１７の中を衝突体４が落下するように構成されているが、例えばガイド部１７を棒状に形成し、衝突体４にガイド穴を開けて、このガイド穴にガイド部１７が挿通される構造にしてもよい。このように、衝突体４を垂直に落下させるガイド部１７の形状としては多数の種類が考えられる。
【００６１】
また、衝突体落下機構３は、必ずしもウィンチ１６で衝突体４を落下開始位置４ａに吊り上げる構成でなくてもよく、他の方法で衝突体４を落下開始位置４ａに搬送して落下させる構成としてもよい。あるいは、衝突体４を自由落下させる代わりに、振り子（ハンマー）状に揺動させて試験体Ｔに衝突させる構成等も考えられる。
【符号の説明】
【００６２】
１，３１  動的圧縮特性試験機
２  試験体設置部
３  衝突体落下機構
４  衝突体
５  加速度センサ
６  変位計
７  実速度計測部
８  演算部
１３  タワー部
１７  ガイド部
２０  ケーブル
３２  コイルスプリング（下方付勢部材）
Ｔ  試験体
【図１】
2016085127.tif 000003
【図２】
2016085127.tif 000004
【図３】
2016085127.tif 000005
【図４】
2016085127.tif 000006
【図５】
2016085127.tif 000007
【図６】
2016085127.tif 000008
【図７】
2016085127.tif 000009