不規則空気力を受ける箱型断面補剛桁のガスト応答の評価に関する研究

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62460151
• Research Institution: Ritsumeikan University
• Principal Investigator: 小林 紘士 立命館大学, 理工学部, 教授 (90066712)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川谷 充郎 大阪大学, 工学部, 助教授 (00029357)
• Keywords: 乱流のアクティブシミュレーション / ガスト応答 / 吊橋 / 空力アドミタンス / 風洞実態 / 現地実測 / 疲労破壊

Research Abstract

1、乱流のアクティブシミュレーション
模型に作用するガスト空気力を調べるための風洞実験では、自然風の乱れを再現することが要求される。本研究では、サーボモータによる乱流の2次元アクティブシミュレーション法を利用している。今年度は、従来のシミュレーション装置の欠点を補なうべく改良実験を行った。その結果、従来に比べ、より忠実な自然風乱流のシミュレーションが可能となった。
2、空力アドミタンスに関する実験
橋梁断面の空力アドミタンスに関する風洞実験を実施し、乱流中の模型に作用する空気力の時系列を算定した。また、乱れの特性値を変えたときの空力アドミタンスを求めた。この結果、空力アドミタンスは、模型の振幅、乱れ特性値によらずほぼ一定の値をとることがわかり、橋梁のガスト応答の数値解折が十分信頼できる結果を与えるものとの確証を得た。
3、実橋のガスト応答
吊橋の強風時の応答を実測することにより、風の乱れ特性値と応答との関係を定量的に調べることができた。
4,実橋のガスト応答に対する安全性
実験で求められた空力アドミタンスおよび現地で観測された風速記録を用いて実橋のガスト応答計算を実施し、計算結果を実測応答と比較し本研究によるガスト応答解折の信頼性をチェックした。この成果をもとに設計風速までの高風速の応答を求め、その応答による部材応力を算定した。他に強風の確率特性を与え、共用期間中の応力度の発生回数を調べることにより部材の疲労に対する安全性を評価した。

Research Products

• [Publications] H.Kobayashi;M.Kawatani;O.Naknde,: Jour.Wind Engineering. No.37. 19-24 (1988)
• [Publications] H.Kobayashi;S.Komatsu;S.Takei,: Jour.Wind Engineering. No.37. 529-535 (1988)
• [Publications] 小林紘仕,川谷充郎,中出収,野村浩史,太田圭,畑中幸秀,: 第10回風工学シンポジウム論文集. 163-168 (1988)
• [Publications] H・Kobayashi,M・Kawatani,: Proceedings on The 2ーnd AsiaーPacific Symposiuw on Wiud Engineering. (1989)