鉄道橋プレートガーダーの衝撃応答と放射音特性に関する研究

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05650449
• Research Institution: University of Yamanashi
• Principal Investigator: 深沢 泰晴 山梨大学, 工学部, 教授 (90020354)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岡村 美好 山梨大学, 工学部, 助手 (50162889)
• Keywords: プレートガーダー / 走行車両 / 衝撃振動 / 構造音 / 有限帯板法 / 動的不安定 / 制振効果 / 硬質ウレタン

Research Abstract

鉄道橋プレートガーダーを対象にして,列車通過時に発生するフランジ及びウェブプレートの衝撃振動を定量的に評価する方法を開発し,そこから放射される構造音の発生メカニズム及びその音響学的特性を解明した。得られた具体的な研究成果の概要は次のようである。
(1)鋼鉄道橋の主要な構成部材であるI形プレートガーダー及び箱形プレートガーダーの固有振動を有限帯板法を用いて解析し,各基本振動モードと断面変形特性との関係を明らかにした。
(2)列車走行によってプレートガーダーに発生する衝撃振動の定量的評価を有限帯板法を駆使したコンピュータ・シミュレーションによって行い,フランジ及びウェーブプレートの衝撃振動の発生メカニズムを解明した。
(3)周期的軸圧縮力及び周期的曲げを受けるプレートガーダーの動的不安定現象をフランジ及びウェブプレートの局部変形との関係で把握できた。
(4)プレートガーダーの衝撃振動に伴って,フランジとウェブプレートの局部振動から放射される構造音の橋梁周辺空間における音響場を解析した。
(5)プレートガーダーモデルの室内衝撃実験により、有限帯板法による衝撃応答解析の有効性や音響場解析手法の妥当性を検証した。また,硬質ウレタンを添加したモデルの衝撃実験により振動及び騒音に対する低減効果を検討した。

Research Products

• [Publications] 岡村美好,深沢泰晴: "変動軸圧縮力を受ける薄肉断面部材の動的不安定について" 山梨大学工学部研究報告. No.44. 59-67 (1993)
• [Publications] 岡村美好,深沢泰晴: "鋼I形断面ばりの衝撃挙動に関する基礎的考察" 構造工学論文集. Vol.40A (掲載決定). (1994)
• [Publications] 岡村,深沢,河浦: "周期的な圧縮荷重を受ける鋼薄肉断面材の動的不安定" 第48回土木学会年次学術講演会講演概要集第I部門. 164-165 (1993)
• [Publications] 太田,深沢,小川: "硬質ウレタン添加によるプレートガーダーの制振・消音" 第21回土木学会関東支部技術研究会講演概要集. (発表予定). (1994)
• [Publications] 岡村,黄,深沢: "周期的な曲げを受ける鋼I形部材の動的安定解析" 第21回土木学会関東支部技術研究会講演概要集. (発表予定). (1994)
• [Publications] 杉山,五嶋,岡村,深沢: "剛結トラス橋の衝撃応答に関する研究" 第21回土木学会関東支部技術研究会講演概要集. (発表予定). (1994)