信頼性理論に基づく道路端の限界状態設計基準式の開発に関する研究

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62550337
• Research Institution: Tottori University
• Principal Investigator: 高岡 宣善 鳥取大学, 工学部, 教授 (80032267)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松保 重之 鳥取大学, 工学部, 助手 (90157347) ; 白木 渡 鳥取大学, 工学部, 助教授 (30032288)
• Keywords: 鋼製ラーメン橋脚 / 荷重組合せ分析 / 信頼製解析 / 終局限界状態 / 現行設計基準 / 塑性崩壊モード

Research Abstract

本年度は,昨年度の研究においてモデル化した道路橋上・下部構造に作用する実荷重(死荷重,活化重,温度荷重,地震荷重)の確立モデルを用いて,道路橋における鋼製ラーメン橋脚を対象に荷重組合せ解析を行い,塑性崩壊モードをもとに定めた橋脚の終局限界状態に対する信頼度の評価を行った。その結果をまとめると,以下のようである。
1.現行設計法で設計された橋脚の終局限界状態に対する信頼度は,全体的にかなり高く,構造形式によってかなり違うことが明らかになった。特に,地震荷重の影響を受けにくい構造モデル,すなわち梁部材に比べて柱部材の長さが短い橋脚では、信頼度は非常に高く過大な安全性を有しているのではないかと思われる。
2.ラーメン橋脚の梁ならびに柱部材を単独部材として取り扱い,各部材に生ずる応力が部材の降伏点強度を超過すれば橋脚の破壊と見なして信頼度を評価した従来の研究結果と,塑性崩壊モードをもとに定めた終局限界状態に対して信頼度を評価した本研究における結果との間には,かなりの違いが見られた。本研究で得られた破壊確立の方が従来の研究結果に比べかなり小さく,現行設計基準で設計された橋脚はかなり高い安全性を有していることがわかった。この違いは,両研究における終局限界状態の定義の仕方の違いによるものと思われる。対象とした鋼製ラーメン橋脚については,本研究で定義した終局限界状態が真の限界状態に近いと考えられるので,ここで得られた結果は,今後の新たな設計基準の策定について貴重な資料になるものと思われる。
以上が本年度の研究で得られた結果であるが,これらの結果をもとに来年度は,構造形式にかかわらずすべてのタイプの橋脚が,目標の信頼度を確保するような最適な荷重係数の算定を行う予定である。

Research Products

• [Publications] 松保重之: 土木会第43回年次学術講演概要集(第1部). 598-599 (1988)
• [Publications] 白木渡: 9WCEE Abstract Volume 1. 655 (1988)
• [Publications] 白木渡: 第8回設計における信頼性工学シンポジウム. 146-151 (1988)
• [Publications] 白木渡: 構造工学論文集. 35A. 467-478 (1989)
• [Publications] 白木渡: Proc.of ICOSSAR'89. (1989)
• [Publications] 高岡宣善,白木渡: "構造工学シリーズ2 構造物のライフタイムリスクの評価" 土木学会, 1989