| 研究課題/領域番号 |
19K04975
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分25030:防災工学関連
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| 研究機関 | 熊本高等専門学校 |
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研究代表者 |
岩坪 要 熊本高等専門学校, 生産システム工学系ACグループ, 教授 (60290839)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 落橋防止ケーブル / 耐震設計 / 引張実験 / 破壊力学 / 2016年熊本地震 / 振動実験 / 落橋防止装置 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
橋梁の耐震設計では，想定する地震動に対して橋梁本体の損傷を最小限にとどめること，さらに様々な損傷が発生しても落橋を防ぐこと，という考え方がある。これまで耐震対策工事が行われた結果，2016年熊本地震では落橋した橋梁は僅かであった。しかし山間部の橋梁では落橋防止ケーブルが破断したため，この事実をふまえた既設橋・新設橋への対応が喫緊の課題である。本研究では，いかなる状況下でも落橋防止ケーブルとしての機能が十分に発揮できる高性能ケーブルを開発するために，実験と解析を行いながら破断メカニズムを解明し，落橋防止ケーブルで必要とされる要求性能を整理し，新しい落橋防止ケーブルの開発を目指す研究である。
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| 研究成果の概要 |
橋梁の耐震設計では，想定する地震動に対して落橋を防ぐために落橋防止構造システムを設置しているが，2016年熊本地震では落橋防止ケーブルが破断したことが地震後の調査で判明した。支承が破壊した後，橋梁を支える最後の装置が落橋防止ケーブルであるため，その破断原因を調べることは重要である。本研究の結果，その原因として，ケーブルに端横桁からの干渉を受けて傷を受け，さらに軸力が増加したことであると考えられる。傷が入っても弾性限界までの耐力は保持しているが，降伏強度前に破断することが分かった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
落橋防止構造は，２次部材として位置づけられているために，既往の研究が少ない状態である。本研究では，落橋防止ケーブルの破断原因の究明から，有効的に機能させるための提案を行った。これらの成果や実験方法などは今後の研究に参考になる方法と考えられる。また，耐震設計の高度化は今後も研究を進まねばならないが，全てに耐える，よりも受け止めながらダメージを減らして全体的な被害を回避する方法など，あたらしい設計方法への展開が期待できる。
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