衝撃的地震力に対するラバークッションを用いた落橋防止装置の開発に関する研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08555116
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Section: 試験
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 彦坂 煕 九州大学, 工学部, 教授 (10037864)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 園田 佳臣 防衛大学校, 講師 ; 石川 信隆 防衛大学校, 教授 ; 劉 玉けい 九州大学, 工学部, 助手 (40284533)
• Keywords: 落橋防止装置 / ゴム巻きピン / 衝撃緩衝効果

Research Abstract

本研究は、ゴムが緩衝材として有効な性能を持つ点に着目して、兵庫県南部地震のような衝撃的地震力に対し、落橋防止連結板と主桁とをつなぐピンに積層繊維ゴムを巻きつけることにより、ゴム巻きピンのエネルギー吸収性能を期待した新しい落橋防止装置を開発しようとするものである。本年度は多数の落橋防止装置提供試体を製作して、静的および高速載荷実験を行った。その成果は以下の通りである。
1.ピンにゴムを巻きつけることにより、連結板が破断するまでの変形量を大きくすることができた。また、ゴム巻きピンにおいて、ゴムの繊維が切断された後の荷重-変位関係は、ゴムなしの場合とほぼ同様の傾向を示すことが認められた。
2.ピンの直径が大きくなるにしたがい、ゴムの有無にかかわらず最大荷重は大きくなるが、破断時の変位は小さくなることが認められた。また吸収エネルギーを最大にする、最適なピン径とゴム巻き厚の存在することが認められた。
3.与えられた外力エネルギーは、ゴムを巻きつけることにより積層ゴムの繊維の破断により吸収され、吸収可能なエネルギー量が大きくなることが認められた。すなわち、強制変位としてあるいはエネルギーとして外力が作用した場合においては、ゴムを巻きつけることにより連結板の破断を防止することができ、緩衝効果を大きくすることが認められた。

Research Products

• [Publications] 石川信隆: "ゴム巻きピンを用いた落橋防止連結板の衝撃緩衝効果について" 第3回落石等による衝撃問題に関するシンポジウム論文集. 169-174 (1996)
• [Publications] 園田佳巨: "落橋防止連結板の高速変形特性に関する解析的考察" 第3回落石等による衝撃問題に関するシンポジウム論文集. 321-325 (1996)
• [Publications] 石川信隆: "Development of New Bridge Restrainer with Rubber-Rolled Pin for the Great Earthquake" Proceedings of the lst International Conference on Earthquake Resistant Engineering Structures. 661-670 (1996)