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斜橋・曲線橋の地震時衝突応答予測と落橋防止

研究課題

研究課題/領域番号 12650479
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 構造工学・地震工学
研究機関佐賀大学

研究代表者

井嶋 克志  佐賀大学, 理工学部, 教授 (60168268)

研究分担者 帯屋 洋之  佐賀大学, 理工学部, 助教授 (90264150)
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2002年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2001年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2000年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
キーワード橋梁 / 耐震設計 / 桁衝突 / 落橋防止 / 斜橋 / 曲線橋 / 衝突実験 / 応答予測 / 衝突振動
研究概要

ノースリッジ地震や兵庫県南部地震において発生した斜橋・曲線橋の落橋崩壊に対して,靭性が大きい特性を有する支承の使用ならびに橋台による桁変位の抑制によって落橋を防止する対策法について研究開発を行ったものである。研究の主点は、桁と橋台間に発生する衝突振動を明らかにすることであり,これにより桁端部や橋台の破壊程度の予測、本落橋防止法の実現の可能性を検証できることとなる.
靭性が大きい支承によって支持された桁と橋台間の衝突振動は,入力地震動の僅かな差異によって大きく異なるカオス事象であることを示すとともに,入力強度、応答最大値と遊間の3者には相似性が成立することをシュミレーション解析および実験によって明らかにした.したがって、桁の衝突振動応答においては遊間量の影響が特に大きく,桁の振動特性、地震動の特性などその他の要因はあまり影響しない.
衝突振動はカオス事象であるから、工学的には時刻歴解析より寧ろ応答最大値が重要となる.この応答最大値はカオス事象であってもエネルギー原理に支配されるため,予測可能であることを明らかにするとともに,入力強度,応答および遊間の3者間における相似性を保持しエネルギー原理を満足する応答最大値の予測式を開発した.さらに,この予測式をシュミレーション解析結果および実験結果と比較し,非常に良い精度で応答最大値の予測が可能であることが判明した.これにより,複雑な衝突モデルを使用したシュミレーション解析など行わずとも,予測式からの最大衝突速度による単発的衝突解析あるいは衝突実験により桁端部の破壊程度や緩衝材の効果を明らかにすることが容易となり,小さい遊間を採用した実用的な落橋防止法が確立できたことになる.

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] X.Liengsone, K.Ijima, H.Obiya, N.Kawasaki: "An Experimental Study of Seismic Response of Skew and Curved Decks Pounding with Abutment"Proc.of the Second Int.Conf.on Advances in Structural Engineering and Mechanics, Busan. Full paper on CD-ROM. (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ijima, X.Liengsone, H.Obiya: "A computational and experimental study on seismic response of skew and curved decks pounding with abutments"Proc.of the First Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics, Sydney. 1579-1584 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Ijima, H.Obiya, G.Aramaki, N.Kawasaki: "A Study on preventing the fall of skew and curved bridge decks by using rubber bearings"Structural Engineering and Mechanics. Vol.12, No.4. 347-362 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井嶋克志, 帯屋洋之, 錦織真樹, 後藤茂男: "ゴム支承支持された中小規模斜桁・曲線桁の地震時衝突応答と落橋防止"土木学会論文集. No.647/I-51. 217-228 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] X. Liengsone, K. Ijima, H. Obiya and N. Kawasaki: "An Experimental Study of Seismic Response of Skew and Curved Decks Pounding with Abutment"Proc. Of the Second Int. Conf. On Advances in Structural Engineering and Mechanics, Busan. Full paper on CD-ROM. (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Ijima, X. Liengsone, H. Obiya and N. Kawasaki: "A computational and experimental study on seismic response of skew and curved decks pounding with abutments"Proc. Of the First Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics, Sydney. 1579-1584 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Ijima, H. Obiya, G. Aramaki and N. Kawasaki: "A Study on preventing the fall of skew and curved bridge decks by using rubber bearings"Structural Engineering and Mechanics. Vol. 12, No.4. 347-362 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Ijima, H. Obiya, M. Nishikori and S. Goto: "A study on protection against deck fall of short to middle size of bridge using rubber bearing by permitting impact during an earthquake"Journal of Structural Mechanics and Earthquake Engineering. No.647/I-51. 217-228 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] X.Liengsone, K.Ijima, H.Obiya, N.Kawasaki: "An Experimental Study of Seismic Response of Skew and Curved Decks Pounding with Abutment"Proc. of the Second Int. Conf. on Advances in Structural Engineering and Mechanics, Busan. (CD-ROM). (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Katsushi Ijima, Hiroyuki Obiya, Gunji Aramaki, Noriaki Kawasaki: "A study on preventing the fall of skew and curved bridge decks by using rubber bearings"Structural Engineering and Mechanics, An International Journal. Vol.12, No.4. 347-362 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] K.Ijima, X.Liengson, H.Obiya: "A computational and experimental study on seismic response of skew and curved decks pounding abutments"Proceedings of the First Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics, Sydney. Vol.2. 1579-1584 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 井嶋克志,帯屋洋之,錦織真樹,後藤茂夫: "ゴム支承支持された中小規模斜桁・曲線桁の地震時衝突応答と落橋防止"土木学会論文集. No.647/I-51. 217-228 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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