| 研究課題/領域番号 |
60550322
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
土木構造
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
亀田 弘行 京大, 工学部, 助教授 (80025949)
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| 研究分担者 |
家村 浩和 京都大学, 工学部, 助教授 (10026362)
杉戸 真太 京都大学, 工学部, 助手 (60115863)
後藤 尚男 京都大学, 工学部, 教授 (00025793)
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| 研究期間 (年度) |
1985 – 1986
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| 研究課題ステータス |
完了 (1986年度)
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| 配分額 *注記 |
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
1986年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1985年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
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| キーワード | 耐震設計 / 地震荷重 / 荷重組合わせ / 橋梁の耐震 / 動的解析 |
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| 研究概要 |
本研究は、道路橋を橋梁-車両の連成系として捉え、その動特性を明かにするとともに、地震応答解析を行って、活荷重が橋梁の地震荷重に与える動的効果を明かにしようとしたものである。得られた成果を列挙すると以下のとおりである。
(1)橋梁-車両系の動的解析モデルを作成するとともに、固有値解析と周波数応答解析を行って、その振動性状を明かにした。その結果、橋梁と車両の相対的な振動特性により、車両の載荷が橋梁の地震荷重を増大させる「共振モード」と減少させる「制振モード」が存在することを示した。
(2)種々の卓越周期を持つ地震動に対する橋梁-車両系の地震応答解析を行い、その時刻歴応答を詳細に追跡することにより、上記の共振モードと制振モードがそれぞれ卓越する応答過程を明かにした。また、橋梁のみの地震応答との相違とその物理特性を明かにした。
(3)橋梁の主要断面における最大応答(変位・回転角・曲げモーメント・せん断力など)を求め、これにより車両載荷時における橋梁の地震荷重の特性を論じた。橋梁のみの地震応答と比較して、車両の重量のみを加算した(死荷重載荷)系ではいずれも地震応答値が大きくなるのに対し、橋梁-車両の連成系とした(動的載荷)場合には、橋梁のみの応答より大きくなる場合(車両の「質量効果」が卓越)と小さくなる場合(車両の「制振効果」が卓越)があること、ここで扱った例では制振効果の方が優勢であることを明かにした。
(4)以上の結果を基礎に、橋梁のみの系に対し、車両の存在により地震荷重が増加または低減する比率を与える補正係数を求め、その値を理論的に説明しうる簡便な指標を提案した。
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