2021 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a seismic performance verification method for steel bridges with local and global buckling as well as low-cycle fatigue of bracing members
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19K04588
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| Research Institution | Nagoya Industrial Science Research Institute |
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Principal Investigator |
宇佐美 勉 公益財団法人名古屋産業科学研究所, 研究部, 上席研究員 (50021796)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
葛 漢彬 名城大学, 理工学部, 教授 (90262873)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ブレース材 / 繰り返し載荷 / 耐荷性能 / ひずみ照査法 / 初期横荷重法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究代表者らの提案による「ひずみ照査法」は，鋼製橋脚から特殊橋梁に亘る広範囲の鋼橋の弾塑性有限変位解析に基づく耐震設計に適用可能である．また，繰り返し軸引張―圧縮荷重を受けるブレース材の適切な数値解析モデルとして，ブレース材に仮想的な初期横荷重を与える「初期横荷重法（ILLM）」も提案されている．しかし，横構・対傾構などのブレース材で横補剛された鋼橋（複弦アーチ橋等）においては，正負交番の繰り返し荷重に対して，ブレース材の曲げ座屈と局部座屈が連成する弾塑性挙動，および低サイクル疲労に関する実験データが不足している．本研究はこの課題に対する実験及び解析的研究検討を行い，その成果をひずみ照査法に取り入れることを検討したものである．実験は12体のT形断面供試体を用い，両端ピンの支持の条件で中心軸および偏心軸正負交番の繰り返し載荷を行った．実験および解析より得られた成果を纏めると以下のようになる．
（１） 両端ピン支持の回転拘束の影響が大きく，実験の履歴曲線は，回転摩擦が切れるまでは両端固定の解析値，回転摩擦が切れた両端ピン支持の解析果に概ね一致した．また，回転摩擦が切れるのは，部材座屈が生じた変位に一致し，急激な荷重低下が生ずる点でもあった．（２）両端回転拘束での圧縮耐荷力の解析値と実験値の比は0.99で，初期横荷重法により高精度の解が得られることが分かった．（３）局部座屈 を伴う繰り返し載荷実験および解析結果とひずみ照査法による予測結果は局部座屈発生位置に相違はあるものの，概ね的確に予測可能であった．（４）今後の研究課題として，急激な荷重低下を防ぎ，荷重低下部を連続的に捉えるためには，一本のブレース材が座屈しても，もう一方のブレース材が引張部材として働き，構造システムとして安定な複合ブレース材による載荷システムを提案した．
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Research Products
(1 results)
