2009 Fiscal Year Annual Research Report
鋼トラス橋の冗長性・崩壊・振動解析と健全度モニタリング
| Project/Area Number |
20360198
|
|---|
| Research Institution | Saitama University |
|---|
Principal Investigator |
山口 宏樹 Saitama University, 理工学研究科, 教授 (50134474)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
奥井 義昭 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (40214051)
松本 泰尚 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (90322023)
|
|---|
| Keywords | 構造工学・地震工学 / 維持管理工学 / 鋼トラス橋 / リダンダンシー / 構造健全度 / 実験モード解析 / 理論モード解析 / 打撃試験 |
|---|
| Research Abstract |
鋼トラス橋について,斜材などが局所破壊した際の橋全体の構造冗長性や力学挙動,および橋全体・部材局所モードを含めた振動特性を解明すると同時に,構造健全度を供用時微動モニタリングにより評価する方法を確立することを目的とした.平成21年度の研究概要は以下のとおりである.
1.鋼トラス橋の構造冗長性(リダンダンシー)評価の精度を高めるため,線形有限要素解析および非線形有限要素解析を行って比較検討するとともに,トラス格点部でのガセットプレートの板厚照査法とその力学挙動のモデル化の検討,さらには床版損傷の影響を考慮したリダンダンシー評価法の検討を行って有用な知見を得た.
2.鋼トラス橋である最上川橋を対象とした実験モード解析(供用時微動計測からのモード同定)および理論モード解析(有限要素法による固有振動解析)のさらなる精緻化を試み,特に斜材の内部共振連成の定量的評価と健全度評価への適用検討を行った.その結果,斜材連成モードの減衰変化を同定することで,斜材損傷の有無を判断できる可能性のあることが明らかとなった.
3.最上川橋のインパルスハンマーによる斜材打撃試験を平成20年度に引き続き行って,斜材損傷同定の可能性について詳細に検討するとともに,振動センサーの種類と数,最適配置,さらには打撃方法について検討した.その結果,高次局所モード(斜材の局所モード)の固有振動数を群として捉え,その固有振動数群の変化によって斜材損傷が同定できる可能性のあることが明らかとなった.
|
