| 研究概要 |
本研究は,S_a-S_d(加速度-変位応答)スペクトルを用いた道路橋の「変位」並びに「力及び変位」に基づく耐震設計法(安全性照査法)を導くことを目的としてものであり,得られ主な知見を列挙すれば以下のようである.
1.S_a-S_dスペクトルは修正Parkらの損傷指標Dの所定値D_rと正の係数β,系の減衰定数h,終局変位靱性率μ_uの値及び復元力特性に依存し,D_r,μu及びhが大きく,βが小さくなるにつれ,またBi-linearモデルの方がQ-hystモデルより加速度及び変位のスペクトル値S_a, S_dが共に小さくなる.さらに,S_aはタイプII地震では地盤が堅く,タイプI地震では地盤が軟らかくなるほど大きくなり,S_dは両タイプ地震とも地盤が軟らかいほど大きくなるなど,S_a-S_dスペクトルの形状は地震動タイプ及び地盤種別によって異なる.
2.地震動タイプ,地盤種別ごとのS_a, S_dの回帰式は,系の固有周期Tと終局変位靭性率μ_uの関数として,弾性加速度応答値S_<ae>,所要降伏強度比R_r及び変位靭性率μ_dのスペクトル値から比較的精度良く求められる.また,このS_a-S_dスペクトルの回帰式を設計に用いると,設計の目標値とするS_a, S_dと系のT及びμ_uとは独立ではなく,これら4つの値を同時に満たす設計となる.
3.上記のS_a-S_dスペクトルの回帰式を用いた単柱式RC橋脚並びにRC門型ラーメン橋脚の「変位」と「力及び変位」に基づく耐震設計法を提案し,設計結果をもとに,現行の保耐法との比較検討を行った.その結果,保耐法では,設計地震力(S_a)が同じであれば応答変位を小さく,また応答変位(S_d)が同じであれば,設計地震力を小さく見積もり,本研究で提案したS_a-S_dスペクトルを用いた設計法の方が安全側の設計となる.
4.精度の良い等価1自由度系の構築が難しく,2層ラーメン橋脚と道路橋全体系の「変位」並びに「力及び変位」に基づく耐震設計法の提案には到らず,今後に継続すべき課題を残した.
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