| 研究課題/領域番号 |
09555144
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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 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
構造工学・地震工学
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| 研究機関 | 名古屋工業大学 |
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研究代表者 |
後藤 芳顯 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (90144188)
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| 研究分担者 |
田嶋 仁志 首都高速道路公団, 工務部, 設計基準班長
岩本 政巳 名古屋工業大学, 工学部, 講師 (60232716)
小畑 誠 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (30194624)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1998
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| キーワード | アンカー / 耐震設計 / 定着部 / 鋼製橋脚 / コンポーネントメソッド |
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| 研究概要 |
鋼製橋脚アンカー部の模型を対象に、繰り返し載荷実験を実施することによりその復元力特性を実験的に明らかにした。この結果を基に、アンカー部の復元力モデルとして、解析的に定めるスケルトンカーブと実験により求められた基準化履歴ループとを組み合わせた「半実験モデル」とこれを簡易化した「複合型モデル」を提示した。上記のアンカー部のモデルを骨組の非線形動的応答解析に導入し、解析した結果、簡易化したモデルである複合型モデルでも実用上十分な精度を有していることが判明した。提示したアンカー部モデルの妥当性を検証するため、兵庫県南部地震でアンカー部が被災した鋼製橋脚を対象に、地震時終局挙動の解析を行った。この結果、実際の損傷傾向が少なくとも定性的には解析可能であることも明らかになった。つぎに、アンカー部の復元力モデルである半実験モデルを用いて数値解析により、アンカー部の強度・剛性が一柱式鋼製橋脚全体の強震時挙動に与える影響について検討した。この結果より、アンカー部の強度・剛性が高くなり、基部の固定度が剛結に近づくと、橋脚区体に損傷が集中し、橋脚天端の最大変位や残留変位がかえって増加すること。アンカー部の固定度が低下すると、アンカー部の損傷は増加するが、橋脚躯体の損傷度は減少することが判明した。アンカー部に損傷が生じるとその補修が難しいためアンカー部の損傷度を小さくすることが設計で要求される。そこで、アンカー部の損傷度が、橋脚躯体の損傷度を下回るための条件を明らかにした。さらに、アンカー部を考慮した一柱式鋼製橋脚の耐震設計法への、エネルギー一定則に基づく静的解析法の適用性を検討した。この結果から、エネルギー一定則により水平震度、最大応答変位についてはかなり精度の良い値が得られること、またこの精度はアンカー部の固定度が高く剛結に近づくほど向上することなどが明らかになった。
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