2007 Fiscal Year Annual Research Report
動的相互作用を考慮した鋼斜張橋タワーの応答性状と耐震性能向上に関する研究
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18560459
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
林川 俊郎 Hokkaido University, 大学院・工学研究科, 教授 (90002302)
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| Keywords | 斜張橋 / 耐震性能 / 動的相互作用 / 非線形時刻歴応答解析 / レベル2地震動 / エネルギー吸収機構 / アァイバー要素 / 初期不整 |
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| Research Abstract |
本研究は、鋼斜張橋タワーを3次元骨組構造にモデル化し、基礎および地盤の動的相互作用を考慮した鋼斜張橋タワー大地震時非線形時刻歴応答解析を実施し、その耐震性能向上について考察した。本研究で得られた実績は以下の通りである。
(1) 鋼製斜張橋タワーの水平梁に低降伏点鋼を使用することは、構造システム系にエネルギー吸収機構が形成され、耐震性能向上に有効であることが分かった。
(2) 地盤の動的変形特性およびひずみ成分の大きさに応じたHDモデルの適用は、上部構造・基礎・地盤の動的相互作用を考慮した非線形時刻歴応答解析に有効であることが分かった。
(3) 鋼箱形断面の補剛材、残留応力および初期たわみを考慮できる動的非線形応答解析プログラムを開発し数値計算により、市販プログラム「TDAPIII」との比較検討から、その妥当性を確認した。
(4) 地盤データに基づき地盤基礎から工学的基盤までの増幅特性を考慮した速度応答スペクトルを計算し、工学的地盤での入力地震波を作成した。
(5) 鋼製斜張橋タワー基部アンカーボルトに限られた損傷を認めること(塑性ひずみ)により、また、記憶合金を適用することにより、耐震性能を向上させることが分かった。
(6) ここで得られた研究成果は国内外のシンポジウム等で論文発表した。
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