2020 Fiscal Year Research-status Report
津波を受ける橋の流出判定手法と機能回復方法に関する研究
| Project/Area Number |
18K04340
|
|---|
| Research Institution | Public Works Research Institute |
|---|
Principal Investigator |
中尾 尚史 国立研究開発法人土木研究所, 土木研究所(構造物メンテナンス研究センター), 研究員 (50514171)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 津波 / 橋 / 支承 / 変位制限装置 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
令和2年度は，津波により橋が致命的な損傷に至らないようにするための方法を検討するために，以下の内容を実施した．
・支承部の損傷分析：被災後における道路橋の供用性を評価するために，過去の被害調査資料を基に支承部の損傷傾向について調査を行い，支承部の損傷と路面段差の発生の関係から致命的な損傷状態について検討した．調査は2000年以降に道路橋が被害を受けた事例を対象とし，被害調査の資料や調査報告書を基に，支承形式や支承部の損傷箇所，支承部の損傷状況の調査を行った．その結果，各支承形式における損傷傾向を把握することができた．また，一部の支承で供用性を評価ができ，支承の損傷状態から補強等の優先度を検討することも可能であることがわかった．
・支承部の損傷度判定方法の検討：支承部の損傷度を判定する方法を支承部の要求性能の観点から検討し，提案した方法を用いて，実際に損傷した支承部の損傷度を判定した．その結果，調査した範囲ではあるが，各支承形式における支承部の損傷度を判定することができた．次年度は，得られた知見を用いて，支承部の損傷度を定量的に評価する方法を検討する．
・変位拘束構造の性能検討：津波に対して抵抗する機構（鋼棒で抵抗する装置，変位拘束構造のようなもの）について，要求される性能を明らかにするための検証実験を行った．実験は，鋼棒（変位拘束構造を想定）を鉄筋コンクリートブロックに取り付けて，水平方向及び鉛直（引張）方向に載荷し，荷重－変位関係や，鉄筋のひずみ及び伸び出し量を計測した．その結果，道路橋示方書で記載されている各限界状態におけるコンクリート及び鋼棒の損傷状態を把握することができた．また，水平力に対して鋼棒をせん断耐力で評価できる範囲についても検討することができた．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
令和2年度は，研究計画で示した（H32，33年度の計画）津波により橋が致命的な損傷に至らないようにする技術を開発するための研究について，当初の予定通りに検討を行うことができた．しかし，遅れている水路実験についてはコロナウィルスの影響により実験施設を借りることができなかったため，実施できていない，そのため，次年度では数値解析に変更することも考慮して実施する予定である．以上より，一部遅れがあるものもあるが，本研究全体としては，おおむね順調に進展していると考えられる．
|
| Strategy for Future Research Activity |
以下の方針で研究を実施予定である
・津波作用力の検討：津波作用力を軽減させる装置（フェアリング，整流板）を設置した場合の橋の挙動について，水路実験や解析により検討を行う
・損傷シナリオをデザインする方法の検討：津波により橋に作用する力，及び津波に対する橋の抵抗力の知見を用いて，想定以上の津波が作用したときの橋の損傷シナリオを実験及び数値解析により検討する
・研究取り纏め：得られた知見と取り纏める
|
| Causes of Carryover |
実験の費用が予定金額よりも下回った関係で残金が生じた．繰り越した分については解析に必要な消耗品（保存用メディア等）等を購入する予定である．
|
