| 研究課題/領域番号 |
21H01415
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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 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分22020:構造工学および地震工学関連
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| 研究機関 | 埼玉大学 |
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研究代表者 |
奥井 義昭 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (40214051)
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| 研究分担者 |
党 紀 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (60623535)
松本 泰尚 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (90322023)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
15,340千円 (直接経費: 11,800千円、間接経費: 3,540千円)
2023年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2022年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2021年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
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| キーワード | 橋梁維持管理 / 耐荷力評価 / 実態交通荷重 / 振動モニタリング / リダンダンシー / 活荷重係数 / ロード・レイティング / 信頼性指標 / 既設橋維持管理 / トラス橋 / 損傷評価 / モニタリング / 維持管理 / 耐荷力 / 定期点検 / 橋梁の維持管理 / 荷重シミュレーション |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究ではLoad rating手法を用いた既設橋の維持管理のための耐荷力評価手法を検討し， 維持管理の枠組みの構築とマニュアル化を目的とする．H26年の道路橋定期点検要領により5年に1回の近接目視点検と健全度評価が義務づけられた．しかし，健全度と耐荷性能や使用性などの性能とを関連づける手法・マニュアル・枠組みなどが，確立されていない．本研究ではLoad ratingのための点検結果と耐荷性能の関連づけを行い，実態交通荷重の発生確率やシステム・リダンダンシーの効果，構造モニタリングなどの最新の知見を用いて既設橋の性能評価のための枠組みを構築し，マニュアルの作成を行う.
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| 研究成果の概要 |
本研究ではLoad rating手法を用いた既設橋の維持管理のための耐荷力評価手法を検討した．主な研究成果は以下の通り．
(1)桁橋とトラス橋のLoad ratingのケース・スタディの作成，(2)トラス橋の部材と格点部の損傷による強度低下を考慮するための状態係数の提案，(3)システムリダンダンシーの評価方法とシステム係数の提案，(4)桁橋，トラス橋を対象としたシステムリダンダンシー評価のケース・スタディ，(5)実態交通荷重に基づく活荷重係数の検討，(6)定期点検を前提とした既設橋のLoad rating用の活荷重係数の検討，(7)既設橋の安全性レベルの評価と最低限必要な安全余裕度の検討
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
研究成果の学術的意義として，(1)システム係数の提案，(2)既設橋のLoad rating用の活荷重係数提案の２点が優れている．(1)ではリダンダンシーのメカニズムを解析結果用いて示し，リダンダンシーを定量化するためにシステム係数を提案している．(2)はETCの車種データ+荷重計データなどから得られた実態交通荷重の情報を用いて，活荷重係数を極値統計学の手法を用いて推定している．そのため再現期間に応じた荷重レベル，標準偏差などの算定が可能で，安全余裕度の解析など今後の研究波及効果が大きい．社会的意義としては国内の約70万の既設橋梁の安全性をコストを抑えつつ担保することは重要である．
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