| 研究課題/領域番号 |
06650513
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
構造工学・地震工学
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| 研究機関 | 長岡技術科学大学 |
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研究代表者 |
長井 正嗣 長岡技術科学大学, 工学部, 助教授 (20207971)
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| 研究期間 (年度) |
1994 – 1995
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| 研究課題ステータス |
完了 (1995年度)
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| 配分額 *注記 |
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1995年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1994年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
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| キーワード | I桁橋 / 2主桁橋 / 合成桁 / 床版 / 補剛材 / 設計法 / 省力化 / 少数桁橋 / 耐久性 / 新形式橋梁 / 疲労 / 合理化 |
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| 研究概要 |
21世紀の高齢化社会の到来を前に、技術労働者の不足や建設コストの低減が予想されており、合理化、省力化し、かつ高い耐久性をもつ新しい橋システムの開発が強く望まれている。本研究では、橋の主桁を補剛する下横構、分配横桁、中間対傾構といった煩雑な補剛部材を省略したシンプルシステムの可能性と、あわせ設計の指標としてたわみの概念を導入する手法の可能性を検討した。
まず、従来の補剛システムをもつ桁橋を対象に、省力化を意図して補剛部材を撤去した場合の力学的挙動を大次元のFEM解析により検討した。その結果、従来システムをベースに部材撤去を行うと、疲労損傷と密接に関連する応力集中箇所が必ず残りシンプル化は困難となることを明らかにした。次に、小型の横桁のみをもつシンプルシステムの力学挙動の検討を行った。その結果、床版応力、また荷重分配挙動は従来システムと大きく変化しないこと、唯一、鉛直補剛材の上端部に応力集中がみられることを明らかにした。あわせ、応力低減対策法を示した。さらに、最小2本の主桁を用いる合理化、省略化橋システムを対象に、その力学挙動を検討し、先と同様の対策を施すことで、橋システム内での応力集中はみられなくなることを明らかにした。
以上より、下横構を撤去し、小型の横桁のみを主桁間に配置したシンプルで、かつ省略化された橋システムは、経済的でしかも耐久性の高い構造となり得ることが明らかとなった。これらのシステムは今後活用が期待できる。
主桁たわみをどの程度に制限すべきかについて、シンプルな補剛システムを用いても、とくに主桁たわみを制御する必要はないと考えられる。しかし、本研究より、床版が荷重分配機能をかなり担っていることが明らかになり、その場合主桁のたわみを制御することによって床版の負担を軽減できると考えられるが、今後の課題となった。
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