1993 Fiscal Year Annual Research Report
斜張橋の長支間化に伴う不安定現象の解明と構造的対策の開発研究
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05555124
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
伊藤 学 埼玉大学, 工学部, 教授 (00010661)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 研一 東京都立大学, 工学部, 助教授 (60244414)
長井 正嗣 長岡技術科学大学, 建設系, 助教授 (20207971)
藤野 陽三 東京大学, 工学部, 教授 (20111560)
奥井 義昭 埼玉大学, 工学部, 助教授 (40214051)
山口 宏樹 埼玉大学, 工学部, 助教授 (50134474)
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| Keywords | 斜張橋 / 座屈耐力 / 固有振動 / 有限変位解析 / ケーブル / 振動制御 |
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| Research Abstract |
本研究は斜張橋の長支間化に伴う不安定現象を静的,動的両面から検討し,予想される問題点に対する構造上の対策を開発することを目的とする。斜張橋の設計パラメータは多岐にわたるが,最も標準的な3径間道路橋を対象とし,中央支間1000m台の長大斜張橋について研究を進めて,今年度は以下の成果を得た。
1.本課題に特に関係深いと思われる構成要素相対剛比,桁支持条件,ケーブル配置をパラメータに選び,それらが固有振動特性に及ぼす影響を解析して,全体的傾向を把握した。
2.主桁の面内耐力を修正E_f法によって検討した。その結果,中央支間が700m程度では十分な面内耐力を有しており厳密な耐荷力の評価を行わなくても設計可能であること,支間が1000mを超えると耐力確保のために桁を変断面とせざるを得ず,附荷力評価および設計への反映に問題が生ずることが明らかとなった。
3.架設系を含めた斜張橋の有限変位解析プログラムを作成し,形状決定問題および風荷重載荷問題に適用して,1000m級斜張橋の有限変位特性を明らかにした。次年度は,これを弾塑性有限変位解析へと発展させ,静的不安定現象の厳密な検討を行うと同時に,その構造的対策をも検討する計画である。
4.斜張橋ケーブルの風による動的不安定現象に関連して,その制振対策の一つであるケーブル連結法の制振メカニズムを解析的に検討し,減衰効果を高める方策について言及した。
5.斜張橋構成要素の制振対策としてマルチプルTMDを想定し,その基本的特性を解析的に解明した。
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[Publications] Hiroki YAMAGUCHI: "Performance of multiple tuned mass dampers" Proc.4th East Asia Pacific Conf.Structural Eng. & Construction. 1943-1948 (1993)
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[Publications] Hiroki YAMAGUCHI: "Damping effects of cable cross ties in cable-stayed bridges" Proc.3rd Asia-Pacific Symposium on Wind Engineering. 155-160 (1993)
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[Publications] 長井正嗣: "長大斜張橋の幾何学的非線形性状に関する一検討" 土木学会構造工学論文集. Vol.40A. (1994)
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[Publications] Masatsugu NAGAI: "Development of box cross-section of girders in extremely long-span cable-stayed bridges" Proc.Cable-Stayed and Suspension Bridges. (1994)
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[Publications] Masatsugu NAGAI: "Estimation of ultimate strength of cable-stayed girders by E_f method" Proc.New Requirements for Structures and their Reliablity. (1994)
