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

2002 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, 助教授 (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 / 繰り返し載荷実験 / 水平2方向載荷 / 変形能

Research Abstract

前年度の解析的研究により,水平2方向繰り返し外力を受ける正方形箱形断面鋼製橋脚の強度および変形能の概略を得ることができている.本年度は,この成果を踏まえ,実験的に水平2方向繰り返し外力を受ける鋼製橋脚の強度と変形能を評価することを行った.以下に,本年度の成果をまとめる.
1.これまで1方向成分しか導入することができなかった実験システムの拡張を行った.水平2方向を同時に載荷する実験システムは同時に3本のアクチュエータを制御する必要のある複雑なシステムで,これを上部構造重量作用位置で,精度良く再現させるために実験用冶具を開発した.
2.実験を行うにあたって,様々な載荷パターンを想定した.想定載荷パターンは7パターンで,大きく直線型載荷とスパイラル載荷の2つに対し,角度の変化および形状の変化(円,楕円,矩形)を与えている.本年度の実験では,直線載荷を精度よく行うことができている.
3.実験結果に対し,それを模擬できる解析モデルを構築し,実験結果との比較によりその妥当性を得た.
4.本年度はさらにスパイラル載荷に対して解析的な検討を行い,次年度に行われる実験成果の検証用に準備を行った.現時点では,細長比が比較的小さい場合には,極端に変形能が小さくなることが分かっている.これを次年度実験的に再現する予定である.