2018 Fiscal Year Research-status Report
エネルギー基準による鋼橋の新しいリダンダンシー評価法の開発
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17K14718
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| Research Institution | Gifu National College of Technology |
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Principal Investigator |
水野 剛規 岐阜工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (90585093)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | リダンダンシー評価 / エネルギー / トラス橋 / 桁橋 / 崩壊挙動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
トラス橋模型の死荷重下での下弦材破断に起因した崩壊実験により，全体系はいわゆる進行性破壊のような連鎖的な部材破断によるエネルギー吸収を期待することなく，反対側パネルの下弦材のボルト接合部が脆性的に破断することにより全体系は瞬時に大規模崩壊に至ることが確認された．エネルギー吸収に着目したエネルギー基準に基づくリダンダンシー評価法の適用性に問題が生じたため，このような大規模崩壊の防止を目的として，ガセットのボルト接合部における下弦材の変形能を確保できる構造形状を数値解析により明らかにし，実験供試体の製作，載荷試験の準備を進めている．また，構造物が大規模崩壊しないようにするための本質的な方策は部材補強などにより構造系のロバスト性を向上させ構造系の吸収エネルギーを大きくすることであるが，耐崩壊性能の照査のみならず，設計荷重に対する安全性・使用性の照査を再度行うことも必要となり，設計が煩雑な上，過渡的な崩壊防止策として用いるのは工期・工費の面で適当でないといえる．そのため，施工が容易な過渡的な崩壊防止策として汎用的なケーブルを用いた崩壊防止構造の適用性を検討している．ここではトラス橋全体系の挙動を正確に再現できるようトラス橋模型の実験結果と比較することでトラス橋の数値解析モデルの精緻化を図った．
桁橋については，合理化2主桁橋を忠実に再現した精緻な数値解析モデルを作成し，支間中央付近の下フランジおよび腹板が脆性的に破断した場合における全体系の崩壊挙動や崩壊モードを明らかにするとともに，部材破断による各着目点における作用力等の動的増幅率を求め，部材破断が全体系に与える影響を検討した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
トラス橋模型の崩壊実験を受けて，脆性的に破断したガセットのボルト接合部における下弦材の変形能を確保できる構造形状を数値解析により明らかにし，実験供試体の製作，載荷試験の準備を進めている．また，全体系が大規模崩壊しないようにするための汎用的なケーブルを用いた崩壊防止構造の適用性の検討については，トラス橋全体系の挙動を正確に再現できるよう実験結果と比較することでトラス橋の数値解析モデルの精緻化を図るとともに，実橋モデルでのケーブルの有効性を確認している．桁橋については，数値解析により，支間中央付近の下フランジおよび腹板が脆性的に破断した場合における全体系の崩壊挙動と各着目点における作用力等の動的増幅率から部材破断が全体系に及ぼす影響を明らかにした．
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| Strategy for Future Research Activity |
エネルギー吸収を目的とした下弦材の変形能を確保できる形状を施した実験供試体の載荷試験を実施する．これを数値解析結果と比較することで最適な部材形状を明らかにする．また，全体系の大規模崩壊防止を目的とした施工が容易で汎用的なケーブルを用いた崩壊防止構造の適用性を明らかにする．
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| Causes of Carryover |
研究全体としては順調に推移しているが，次年度使用額が生じた理由として，全体系の大規模崩壊を防止するための汎用的なケーブルを用いた崩壊防止構造の適用性の検討に時間を要し，下弦材の変形能を確保できる部材形状を検討するための載荷試験を後にしたためである．繰り越し分は，追加の実験供試体の製作や計測機器等に充てる予定である．
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Research Products
(1 results)
