多方向地震動を受ける鋼製橋脚のハイブリッド地震応答実験と耐震照査法の開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13555130
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 宇佐美 勉 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (50021796)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 葛西 昭 名古屋大学, 工学研究科, 助手 (20303670) ; 葛 漢彬 名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (90262873) ; 伊藤 義人 名古屋大学, 理工科学総合研究センター, 教授 (30111826) ; 鈴木 森晶 愛知工業大学, 工学部, 講師 (90273276) ; 青木 徹彦 愛知工業大学, 工学部, 教授 (70064946)
• Keywords: 鋼製橋脚 / 局部座屈 / ねじり変形 / 耐震性能 / 弾塑性有限変位解析 / ハイブリッド地震応答実験 / 面外変形 / 機能保持

Research Abstract

軸圧縮力と繰り返し2方向水平力を受ける鋼製橋脚(補剛箱形およびパイプ断面)の耐震性能を解析的に求め、さらに次年度以降の実験の計画用資料を作成した。具体的には次の各項目について研究を進めた。
1.上部構造重量=Pを一定にし、種々の載荷パターンによる2方向繰り返し水平力Hx,、Hyを作用させて弾塑性有限変形解析を行った。解析は構成則として修正2曲面モデルを用い、局部座屈が生ずる柱基部にシェル要素、その他の部分に棒要素を用いた混合系のFEMにより解析を行った。
2.載荷パターンとして、Hx=一定、Hy=繰り返し載荷、HxとHyの比を一定に保ちながら繰り返し載荷を考えた。また、その他の載荷パターンについても適宜考慮した。
3.支配パラメータとして、断面の厚幅比(パイプ断面に対しては径厚比)、細長比、軸力比、載荷パターン、偏心量、などを取り上げ、種々のパラメータの基で橋脚の耐震性能評価式を作成した。