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経済性を追求した長大吊形式橋梁のための新しいシステムおよび設計法の開発研究

研究課題

研究課題/領域番号 07555439
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分試験
研究分野 構造工学・地震工学
研究機関長岡技術科学大学

研究代表者

長井 正嗣  長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (20207971)

研究分担者 野上 邦栄  東京都立大学, 工学部, 助手 (00094277)
岩本 政己 (岩本 政巳)  名古屋工業大学, 工学部, 講師 (60232716)
丸山 久一  長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (30126479)
山口 広樹 (山口 宏樹)  埼玉大学, 工学部, 教授 (50134474)
藤野 陽三  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (20111560)
坂井 藤一  川崎重工業(株), 鉄構事業部, 部長
研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
1996年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
キーワード吊橋 / 斜張橋 / 立体ケーブルシステム / 長大橋 / 弾塑性有限変位解析 / 座屈 / フラッター / 風 / 吊形式橋梁 / 斜張吊橋 / 耐風安定性 / 耐荷力 / 設計法
研究概要

本研究では、経済的な長大吊形式橋梁とそれを支援する設計手法の開発を行っている。吊形式橋梁の双璧である吊橋と斜張橋に着目し、面内荷重に対する耐荷力を明らかにするための材料の非弾性と有限変位を扱う弾塑性有限変位解析法、風による横座屈やダイバージェンス不安定現象を明らかにするための変位依存型の風荷重を扱う有限変位解析手法およびモード座標系を用いたフラッター解析手法と、それぞれの解析プログラムを開発した。特にフラッター解析においては、多数ケーブルの振動がフラッター発振風速に与える影響が考慮できるようにした。また、これらを、従来形状の斜張橋、吊橋のみでなく任意の立体ケーブルシステムが扱えるよう拡張した。これにより、任意の形状をもつ長大吊形式橋梁の静的、動的不安定現象の解析的検討が可能となった。
以上の解析手法を用いて、不安定現象をクリヤできる最小の主桁断面をもつ、すなわち最も経済的と考えられる長大斜張橋の開発検討を行った。具体的には、スパン1,400mの斜張橋を対象に、最小断面構成を特定するとともに、断面講成に関すする一般的な設計指標を与えた。次にフラッター風速を最も高くでき、しかも経済的なケーブルシステムの検討を行った。具体的には、スパン2,500mクラスを対象として立体ケーブルシステムや横補剛システムの耐風安定性に与える効果を検討した。その結果、立体ケーブルそのものの効果は少なく、むしろ横補剛システムの効果が顕著となることを明らかにした。
上記の構造的な対策とともに、耐風安定化に密接に関係する減衰効果についてそのメカニズムを明らかにし、さらに振動制御方法について検討を行った。

報告書

(3件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (36件)

  • [文献書誌] 謝旭, 山口宏樹, 長井正嗣: "長大斜張橋の静的安定性に及ぼす桁幅の影響" 構造工学論文集、土木学会. Vol.43A. 1221-1228 (1997)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 野上邦栄, 長井正嗣, 木下博道, 山本一之, 藤井陽三: "複数耐荷力曲線を用いた斜張橋主桁の終局強度特性と座屈照査法" 構造工学論文集、土木学会. Vol.43A. 253-261 (1997)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 前田研一, 岩本政己, 森国康之, 田平秀和, 長井正嗣, 藤井陽三: "MONO-DUO形式超長大吊橋の耐風安定性に及ぼすリジッドハンガーの効果" 構造工学論文集、土木学会. Vol.43A. 1209-1220 (1997)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 謝旭, 山口宏樹, 長井正嗣: "自定、一部他定式長大斜張橋の弾塑性終局挙動に関する考察" 鋼構造年次論文報告集、鋼構造協会. 第4巻. 325-332 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nogami, M.Nagai, K.Yamamoto, Y.Fujino: "Load-carring capacity of cable-stayed girders based on multiple ultimate strength curves and its stability check" Proc.of 2nd Int.Conf.on Coupled Instabilities in Metal Structures. Vol.2. 421-428 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 謝旭, 長井正嗣, 山口宏樹, 伊藤学: "自定、一部他定式長大斜張橋の静的対風挙動" 構造工学論文集、土木学会. Vol.42A. 1005-1012 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Nagai, Y.Mizukami, Y.Mizukawa, Y.Fujino and K.Wtanabe: "Possibilities and limitations of self-and partially erath-anchored long-span cable-stayd bridges" Proc.of Bridges into the 21st Century, Hongkong. 855-862 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Susumpow and Y.Fujino: "Active control of multimodal cable vibration by axial support motion" Jour.of Engineering Mechanics, ASCE. Vol.121. No.9. 964-972 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Iwamoto and Y.Fujino: "Identification of flutter derivatives of bridge deck from free vibration" Jour.of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 55/55, Elsevier. 55-63 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Fujino, T.Susumpow and P.Warnichai: "Active control of cable and cable-structure system" Int.Jour., Series.C,JSME. Vol.38, No.2. 260-266 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] P.Warnitchai, Y.Fujino and T.Susumpow: "A non-linear dynamic model for cables and its application to a cable-structure system" Jour.of Sound and Vibration. 118. 695-712 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Maeda, Y.Morizono, M.Iwamoto, M.Nagai and Y.Fujino: "Structural chracteristics of ultra long-span MONO-DUO type suspension bridge taking jointly with supplementary hangers system" Jour.of Structural Engineering, JSCE. Vol.42A. 1049-1060 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nogami and N.Narita: "The stability design of towers of cable-supported bridges" Jour.of Structural Eng./Earthquake Eng.Vol.13, JSCE,No.2. 187-200 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nogami, M.Nagai, K.Yamamoto and Y.Fujino: "Load-carrying capacity of cable-stayd girders based on multiple ultmate strength curves and its stability check" Proc.of the 2nd Int.Conf.on Coupled Instabilities in Metal Structures, Liege, Belgium. 421-428 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] X.Xie, H.Yamaguchi and M.Nagai: "Ultimate strength anaysis of self-and partially earth-anchored cable-stayd bridges" Jour.of Constructional Steel. Vol.4 JSSC. 325-332 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] X.Xie, M.Nagai, H.Ymaguchi and M.Ito: "Static behaviors of self-anchored and partially earth-anchored long-span cable-stayd bridges" Proc.of 3rd Asian-Pacific Conf.on Computational Mechanics, Souel, Korea. 765-770 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] X.Xie, M.Nagai, H.Ymaguchi and M.Ito: "Static behaviors of self-anchored and partially earth-anchored cable-styed bridges under wind load" Jour.of Structural engineering. Vol.42A,JSCE. 1005-1012 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Ishida, M.Nagai, Y.Fujino and M.Iwamoto: "Flutter analysis and characteristics of long-span cable-stayd bridges" Proc.of 3rd Korea-Japan Joint Seminar on Steel Bridges, Osaka, Japan. (to appear). (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Yamaguchi and M.Takahashi: "Damping analysis of cable-stayd bridges" Proc.of Int.Conf.on Urban Engineering in Asian Cities in the 21st Century, Bangkok, Thailand. 343-348 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Wilde, Y.Fujino and V.Prabis: "Effects of eccentric mass on flutter of long span bridges" Proc.of 3rd Workshop on Structural Control, Hongkong. 564-574 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Yamaguchi, H.Takano, M.Ogasawara, T.Shimosato M.Kato and H.Kato: "Energy-based damping evaluation of cable-stayd bridges and its application to Turumi Tubasa bridge" Jour.of Strucural Eng./Earthquake Eng.No.543/I-36, JSCE. 217-227 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Yamaguchi, H.takano, M.Ogasawara, T.Shimosato, M.Kato and J.Okada: "Identification of dynamic characteristics by field vaibration test in Tsurumi Tusbasa bridge" Jour.of Structural Eng./Earthquake Eng.No.543/I-36, JSCE. 247-258 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Maeda, M.Iwamoto, Y.Morizono, H.Tahira, M.Nagai and Y.Fujino: "Effects of rigid hangeres on aerodynamic stability of an ultra long-span MONO-DUO type suspension bridge" Jour.of Structural Engineering. Vol.43A,JSCE. 1209-1220 (1997)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nogami, M.Nagai, H.Kinoshita, K.Yamamoto and Y.Fujino: "Load-carrying capacity of cable-stayd girders based on multiple ultimate strength curves and its stability check" Jour.of Structural Engineering. Vol.43A, JSCE. 253-261 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] X.Xie, H.Yamaguchi and M.Nagai: "Effect of girder width on static instability of long-span cable-stayd bridges" Jour.of Structural Engineering. Vol.43A,JSCE. 1221-1228 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Nagai: "Structural configuration for long-span cable-supported bridges" Jour.of Strait Crossing. Vol.8. 10-12 (1997)

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    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 謝旭,山口宏樹,長井正嗣: "長大斜張橋の静的安定性に及ぼす桁幅の影響" 構造工学論文集,土木学会. Vol.43A(登載決定). (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 野上邦栄,長井正嗣,木下博道,山本一之,藤野陽三: "複数耐荷力曲線を用いた斜張橋主桁の終局強度特性と座屈照査法" 構造工学論文集,土木学会. Vol.43A(登載決定). (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 前田研一,岩本政巳,森園康之,田平秀和,長井正嗣,藤野陽三: "MONO-DUO形式超長大吊橋の耐風安定性に及ぼすリジッドハンガーの効果" 構造工学論文集,土木学会. Vol.43A(登載決定). (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 謝旭,山口宏樹,長井正嗣: "自定,一部他定式長大斜張橋の弾塑性終局挙動に関する考察" 鋼構造年次論文報告集. 第4巻. 325-332 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] K.Nogai,M.Nagai,K.Yamamoto,Y.Fujino: "Load-carrying capacity of cable-stayed girders based on multiple ultimate strengeh curves of columms and its stability check" Proc.of 2nd Int.Conf.on Coupled Instabilities in Metal. Vol.2. 421-428 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 謝旭,長井正嗣,山口宏樹,伊藤学: "自定,一部他定式長大斜張橋の静的対風挙動" 構造工学論文集,土木学会. Vol.42A. 1005-1012 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 謝旭、長井正嗣、山口宏樹 伊藤学: "自定、一部他定式斜張橋の静的耐風挙動" 土木学会構造工学論文集. 42A. (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 前田研一、森園康士、岩本政巳 長井正嗣、藤野陽三: "補助ハンガーシステムを併用したMono-Duo形式超長大吊橋の構造特性" 土木学会構造工学論文集. 42A. (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] M.Nagai,Y.Mizukami,Y.Mizukawa Y.Fujino,K.Watanabe: "Possibilities and limitations of self- and partially earth-anchored long-span cable-stayed bridges" Proc. of Bridges into the 21st Century. 855-862 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] M.Nagai,Y.Mizukami,Y.Fujino S.Kaneko,Y.Morizono: "Challenge of extremely long-span bridges using self- and partially earch-anchored cable-stayed systems" Proc. of the 5th EASEC. 219-224 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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