• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

鋼製橋脚を制震化するためのブレース接合構造に関する非線形性を考慮した設計法の提案

研究課題

研究課題/領域番号 16K06477
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 構造工学・地震工学・維持管理工学
研究機関名城大学

研究代表者

渡辺 孝一  名城大学, 理工学部, 准教授 (90387762)

研究協力者 吉野 廣一  
石田 真士  
浅井 駿弥  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワードダンパー / 鋼製ラーメン橋脚 / ガセットプレート / 局部座屈 / ハイブリッド実験 / レベル2地震 / 低サイクル疲労 / エネルギー吸収 / 制震構造 / 座屈拘束ブレース / 鋼製橋脚 / 接合部 / 鋼構造 / 継手 / 制震
研究成果の概要

本研究は鋼製ラーメン橋脚を軸降伏型の座屈拘束ブレース(BRB)で制震化し,レベル2地震動に対して橋脚の最大応答変位が目標とする限界変形に収まるよう制御し,橋脚の機能を保持するための設計手法を提案するものである.
ラーメン橋脚基部にBRBを接合する立体的な形状を縮小模型化した供試体を製作し,ハイブリッド実験によって地震応答を検証した.また,制震部材としてBRBに要求される変形性能を実験的に検証した.BRBをガセットプレートに高力ボルト摩擦接合したラーメン橋脚の耐荷力を非制震の橋脚と比較し検証するため,静的載荷実験を行った.制震化よって橋脚が急激な耐荷力の低下が生じないことを実験的に明かにした.

研究成果の学術的意義や社会的意義

1995に発生した阪神淡路大震災で被災した鋼製ラーメン橋脚の損傷を教訓として,橋脚の耐震性能の向上のために橋脚内部のリブ補強やコンクリート充填工法などの多くの研究がなされた.その結果,耐震性能を向上させた橋脚の設計法が確立されているが,座屈拘束ブレースなどの制震ブレースを添加する制震化手法は概念的な範囲に留まり,具体的な設計に踏み込んだ研究は非常に少ない.
本研究は,強震時の鋼製ラーメン橋脚の損傷を非線形特性に配慮して部分的な範囲にとどめ,橋脚としての機能を保持するための設計手法を提案しており,耐震設計の選択肢を広げる意味で重要な意味をもつ.

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] 座屈拘束ブレースで制震化した鋼製ラーメン橋脚の変形性能2019

    • 著者名/発表者名
      渡辺孝一,浅井駿弥,石田真士
    • 雑誌名

      鋼構造論文集

      巻: 26 ページ: 57-67

    • NAID

      130007808079

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 座屈拘束ブレースを付与した鋼製ラーメン橋脚のハイブリッド実験による制震効果の検証2017

    • 著者名/発表者名
      渡辺孝一,石田真士
    • 雑誌名

      構造工学論文集

      巻: 63A ページ: 315-328

    • NAID

      130007395254

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] BRBで制震化したラーメン橋脚基部の部分模型実験2017

    • 著者名/発表者名
      浅井駿弥,渡辺孝一
    • 雑誌名

      土木学会中部支部平成28年度研究発表会

      巻: I-8 ページ: 15-16

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 軸力と偏心作用を受けるBRB接合ブラケットの変形性能に関する実験的検討2019

    • 著者名/発表者名
      立枕 遼祐,渡辺 孝一,小﨑 勇弥
    • 学会等名
      土木学会中部支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 制震化した鋼製ラーメン橋脚の解析モデル化手法に関する研究2019

    • 著者名/発表者名
      川上 峻幸,渡辺 孝一,小島 諒
    • 学会等名
      土木学会中部支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 軸降伏型ダンパーを付与した橋脚基部模型のハイブリッド実験2018

    • 著者名/発表者名
      浅井駿弥,渡辺孝一
    • 学会等名
      土木学会第73回年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 制震化した鋼製ラーメン橋脚のダイヤフラム補強に関する解析的検討2018

    • 著者名/発表者名
      浅井駿弥,渡辺孝一
    • 学会等名
      土木学会年次講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 座屈拘束ブレースを付与した鋼製ラーメン橋脚のハイブリッド実験による制震効果の検証2017

    • 著者名/発表者名
      渡辺孝一
    • 学会等名
      第63回構造工学シンポジウム(土木部門)
    • 発表場所
      北海道大学工学部C棟
    • 年月日
      2017-04-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] BRBで制震化したラーメン橋脚基部の部分模型実験2017

    • 著者名/発表者名
      浅井駿弥
    • 学会等名
      土木学会中部支部
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2017-03-03
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi