| 研究課題/領域番号 |
03302043
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| 研究種目 |
総合研究(A)
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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 | 九州大学 |
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研究代表者 |
中村 泰治 九州大学, 応用学研究所, 教授 (80038554)
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| 研究分担者 |
三宅 昭春 有明高専, 助教授 (40038104)
吉村 健 九州産業大学, 工学部, 教授 (80122612)
久保 喜延 九州工業大学, 工学部, 助教授 (70093961)
前田 潤滋 九州大学, 工学部, 助教授 (40128088)
大屋 裕二 九州大学, 応力研, 助教授 (00150524)
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| 研究期間 (年度) |
1991 – 1992
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| キーワード | 斜張橋 / 耐風性能 / フラッタ / 強風特性 / 風洞実験 / 境界層制御 / 主桁断面 / 突風率 |
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| 研究概要 |
本研究の目的はPC斜張橋の耐風特性に関して様々な面から検討を加え、今後数多く架設が予定されるPC斜張橋に対して有用な耐風設計指針を提案することにある。2年度に亘る研究で以下のことが明らかになった。
1)台風時の強風特性について
1991年9月に北部九州を通過した台風17号と19号に関する九州管内の気象官署の風速記録計を検討したところ、以下の所見が得られた。1.両台風ともに大きな突風率が観測され、多くの官署で突風率が2を越えた。2.この乱れの強さは耐風設計で通常想定される値よりかなり大きく、風荷重算定時での新たな配慮を必要とする場合が生じると考えられる。
2)PC斜張橋の最適主桁断面の選定
PC斜張橋の最適主桁断面の選定に関し、2種類の2次元部分模型を製作し、一様流中で風洞実験を行った。その結果、PC斜張橋はその重量が大きいため、鋼斜張橋に比べ耐風性能は格段に良いが、やはり主桁断面形状として、予想される周囲流れのパターンを十分考慮して設計する必要がある。
3)主桁断面の耐風性能を向上させるための空気力学的手法の開発
橋梁断面に生じる空力弾性振動は、構造物の上流部隅角部からはがれた流れが流下するときに生じるはく離渦が引き起こす現象であるとの考えに立ち、フェアリング上に複数のはく離点を設けてはく離流の相互干渉作用を利用することによって空力弾性振動を制御する方法を見い出した。この方法はPC斜張橋の開断面、閉断面の両方に有効であり、死荷重を減少させ、空力安定性が増加した。
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