1998 Fiscal Year Annual Research Report

大規模地震に対するマルチ塑性ヒンジ構造物の非線形動的特性の解明に関する研究

Research Project

Project/Area Number	09450175
Research Institution	TOKYO INSTITUTE OF TECHNOLOGY
Principal Investigator	川島一彦東京工業大学, 工学部, 教授 (20272677)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	庄司学東京工業大学, 工学部, 助手 (60282836)
Keywords	じん性設計法 / 地震応答 / 耐震設計 / 塑性ヒンジ / 履歴特性 / 免震設計 / 非線形解析 / エネルギー呼吸
Research Abstract	現在の耐震設計では,マルチヒンジ系構造物でありながら,複数箇所の塑性ヒンジの動的相互作用がよくわかっていないという理由で,主たる塑性ヒンジのみを考慮し,その他の塑性ヒンジは無視した耐震設計法がよく採用されている.本研究では,このような耐震設計法では構造物の非線形応答を正しく評価できないことを,ゴム系支承によって支持された橋梁構造物を対象に解析した.このような構造系においては複数の構造要素で塑性ヒンジ化するため,全体系には各構造要素の変形の影響により大きな変形が生じる.そこで,全体系の変形から求められる全体系応答塑性率ではなく,本来想定された橋脚基部における塑性ヒンジ化を考慮して求められた橋脚系応答塑性率に基づいて弾性地震力を低減すると,設計地震力を過小評価することを明らかにした. また,一方の塑性化が主で他方の塑性化が従であるようなマルチヒンジ系構造物に対する解析を行うためには,両者の降伏耐力比が重要である.この点を明らかにするために,杭基礎と橋脚のように2カ所で塑性化するマルチヒンジ系構造物を例にとって,非線形動的解析により2カ所の塑性ヒンジの降伏耐力比と吸収エネルギー比の関係を明らかにするとともに,複数の橋脚で支持されたラーメン橋を対象に一方の塑性ヒンジ化が他方の塑性ヒンジ化に及ぼす影響を検討した.さらに,こうした解析ではプッシュオーバーアナリシスが有効であるため,杭基礎-橋脚系構造物およびラーメン橋を対象として漸増荷重の載荷経路を明らかにした. 以上の結果は,兵庫県南部地震クラスの強震動が作用した場合の複数の構造要素の塑性ヒンジ化が全体構造系の応答にどのように影響するかについて検討したものであり,現行の耐震設計の枠組みを洗練化させていく上で重要な知見を与えるものである.

Research Products

(9 results)

All Other

All Publications (9 results)

[Publications] 板橋美保,川島一彦,庄司学: "橋脚系塑性率と全体系塑性率の違いが設計地震力の算定に及ぼす影響" 土木学会論文集. (印刷中). (1999)
[Publications] 矢部正明、川島一彦: "杭基礎の非線形地震応答特性とプッシュオーバーアナリシスによる解析法に関する研究" 土木学会論文集. (印刷中). (1999)
[Publications] Kawashima,K and Shoji,G: "Nonlinear Hysteretic Interaction between Device and Pier in an Isolated Bridge" Proc.of 2nd World Conference on Structural Control. 877-884 (1998)
[Publications] 矢部正明、川島一彦: "コンクリート充填銅製橋脚における降伏耐力比と杭基礎の損傷度の関係" 構造工学論文集. Vol.45A(印刷中). (1999)
[Publications] 宇根寛、川島一彦、庄司学: "プッシュオーバーアナリシスによるラーメン橋の解析" 構造工学論文集. Vol.45A(印刷中). (1999)
[Publications] 庄司学、川島一彦: "免震支承-橋脚間の非線形相互作用の評価" 第10回日本地震工学シンポジウム論文集. 2817-2822 (1998)
[Publications] 板橋美保,川島一彦,庄司学: "水平地震力分散式橋梁の地震力低減係数に関する研究" 東京工業大学耐震工学研究グループ報告書. TIT/EERG 98-7. (1998)
[Publications] 板橋美保,川島一彦,庄司学: "橋脚系塑性率と全体系塑性率の違いが水平力分散支承によって支持される橋梁の非線形応答に与える影響" 第2回地震時保有耐力法に基づく橋梁の耐震設計に関するシンポジウム講演論文集. 359-366 (1998)
[Publications] 矢部正明、川島一彦: "降伏耐力比に着目した杭基礎の損傷度に関する検討" 第2回地震時保有耐力法に基づく橋梁の耐震設計に関するシンポジウム講演論文集. 47-54 (1998)

1998 Fiscal Year Annual Research Report

大規模地震に対するマルチ塑性ヒンジ構造物の非線形動的特性の解明に関する研究

Principal Investigator

川島 一彦 東京工業大学, 工学部, 教授 (20272677)

Research Products

[Publications] 板橋美保,川島一彦,庄司学: "橋脚系塑性率と全体系塑性率の違いが設計地震力の算定に及ぼす影響" 土木学会論文集. (印刷中). (1999)

[Publications] 矢部正明、川島一彦: "杭基礎の非線形地震応答特性とプッシュオーバーアナリシスによる解析法に関する研究" 土木学会論文集. (印刷中). (1999)

[Publications] Kawashima,K and Shoji,G: "Nonlinear Hysteretic Interaction between Device and Pier in an Isolated Bridge" Proc.of 2nd World Conference on Structural Control. 877-884 (1998)

[Publications] 矢部正明、川島一彦: "コンクリート充填銅製橋脚における降伏耐力比と杭基礎の損傷度の関係" 構造工学論文集. Vol.45A(印刷中). (1999)

[Publications] 宇根寛、川島一彦、庄司学: "プッシュオーバーアナリシスによるラーメン橋の解析" 構造工学論文集. Vol.45A(印刷中). (1999)

[Publications] 庄司学、川島一彦: "免震支承-橋脚間の非線形相互作用の評価" 第10回日本地震工学シンポジウム論文集. 2817-2822 (1998)

[Publications] 板橋美保,川島一彦,庄司学: "水平地震力分散式橋梁の地震力低減係数に関する研究" 東京工業大学耐震工学研究グループ報告書. TIT/EERG 98-7. (1998)

[Publications] 矢部正明、川島一彦: "降伏耐力比に着目した杭基礎の損傷度に関する検討" 第2回地震時保有耐力法に基づく橋梁の耐震設計に関するシンポジウム講演論文集. 47-54 (1998)

川島一彦東京工業大学, 工学部, 教授 (20272677)