| 研究課題/領域番号 |
13555131
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
構造工学・地震工学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
渡邊 英一 京都大学, 工学研究科, 教授 (30026174)
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| 研究分担者 |
田中 洋 日立造船株式会社, 海洋土木設計部, 部長(研究職)
永田 和寿 京都大学, 工学研究科, 助手 (40301238)
宇都宮 智昭 京都大学, 工学研究科, 助教授 (10211773)
永田 修一 日立造船株式会社, 海洋土木設計部, 主管研究員(研究職)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
10,800千円 (直接経費: 10,800千円)
2002年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2001年度: 8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
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| キーワード | 浮体橋 / 波浪応答解析 / シミュレーション / モード法 / 動的応答解析 / 風洞実験 / フェンダー係留 / 風応答 / 波浪応答 / メモリー効果 / 浮体基礎 / シュミレーション |
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| 研究概要 |
橋梁上部工の弾性変形、流体力の周波数依存特性、係留系の非線形反力特性の3者を同時に厳密に考慮できる、浮体橋の波浪・風応答シミュレーション法の開発をおこなうことを研究目的とした。これら3者を同時に厳密に考慮するための解析プログラムの仕様について各種検討をおこない、1)橋梁上部工を有限要素法(NASTRAN)によりモデル化する一方、浮体基礎特性については付加質量のみを有限要素モデルに組み込んだ上で実固有値解析をおこない、モード形状を求める、2)モード座標系において、流体力のメモリー効果ならびに係留系の非線形反力特性を考慮した時刻歴応答解析プログラムをNewmark-β法に基づき開発する、というモード法に基づくこととした。
平成13年度においては、本応答シミュレーションプログラムの線型応答に関わる基本部分を完成し、周波数応答解析値との比較により、少なくとも線型応答に関しては正しい解の得られることを確認した。平成14年度においては、初年度で開発された要素プログラムを統合し、単独のプログラムパッケージとして、浮体橋の風・波浪応答シミュレーションプログラムをまとめた。プログラムの検証として、夢舞大橋の設計検討時において、JV各社により実施された水槽実験があるため、これらの実験値との比較検討を実施した。さらに係留系の非線形反力特性(カテナリー係留時における非線形反力特性ならびにフェンダー係留時におけるヒステリシスも含めた反力特性)の組み込み、長周期変動漂流力の組み込み、風荷重の考慮についても、これらをおのおのサブルーチン形式での組み込みをおこなうとともに、日立造船(株)での風洞内に浮体橋模型を設置し、風と波を同時に受ける実験を実施、応答シミュレーションプログラムの実験的検証までおこなった。
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