2014 Fiscal Year Annual Research Report
交通荷重と高架橋－地震連成系における包括的耐震性能評価手法の構築と安全対策検討
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24360180
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
川谷 充郎 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00029357)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野村 泰稔 立命館大学, 理工学部, 講師 (20372667)
何 興文 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20454605)
杉浦 邦征 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70216307)
大西 弘志 岩手大学, 工学部, 准教授 (70283728)
金 哲佑 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80379487)
橋本 国太郎 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40467452)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 地震防災 / 耐震設計 / 高架橋立体解析 / 車両走行安全性 / 大規模計算 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでの研究成果を踏まえ，車両が高架橋を走行中に大規模地震が発生する事態に関して，三次元解析モデルを用いた車両－橋梁－周辺地盤連成系の地震応答シミュレーション解析手法を構築し，実橋梁における車両載荷下の起振機実験結果を用いてその妥当性を検証して，包括的な交通荷重－橋梁－地盤連成システムの耐震性能評価手法を確立する。その手法を駆使し，地震時高架橋の耐震性能および車両走行安全性の評価を行い，レベル２地震動に対しても変位制限を満たす高架橋耐震補強工法および制震工法の提案を目指し，列車脱線や自動車転覆防止などの車両走行安全性への有効性について検討する。
最終年度である平成26年度は以下の成果を得た。前年度の検討を発展させ，実測および設計地震動を用いて，新幹線高架橋・道路橋・跨座型モノレール高架橋と車両との連成動的解析(線形・非線形)を行い，耐震補強工が車両の動的作用を考慮した場合の橋梁地震応答に及ぼす影響を検討した。また，列車走行時に地震が発生したときの脱線の危険性についても解析的に検討した。ここで，モノレール高架橋につき，地盤条件の異なる２箇所での現地車両走行実験をもとに，杭基礎のモデル化の違いによる地震応答解析結果より，実構造に近いモデル化の必要性が分かった。また，曲線連続桁道路高架橋を対象に地盤条件による地震動特性を考慮して地震応答を検討した。さらに，新幹線車両の連結のモデル化が車両の走行安全性評価に影響することを解析的に検討した。
橋脚の鋼板巻きやダンパー・ブレース材等による耐震補強工法が提案され，高架橋に施工されている。本研究では，それらの耐震補強のうち，せん断パネルダンパーの効果につき、実スケール模型実験により制震効果の確認を行った。これは最終年度に分担者として加わった橋本国太郎 氏(神戸大学准教授)の研究成果である。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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