| 研究課題/領域番号 |
18560476
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 大阪産業大学 |
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研究代表者 |
飯田 毅 大阪産業大学, 工学部, 教授 (80351469)
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| 研究分担者 |
河野 健二 鹿児島大学, 工学部, 教授 (10026297)
中野 雅弘 大阪産業大学, 工学部, 教授 (80340610)
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| キーワード | 橋梁付属構造物 / 振動問題 / 動的安全性評価 / 交通荷重 / 疲労安全性 / 振動抑圧工法 |
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| 研究概要 |
1.研究概要
交通荷重の重量化、支承の弾性化などの傾向から、車両走行に起因した道路橋の振動によって橋上に設置された橋梁付属構造物がより振動し、柱基部の疲労損傷などが懸念されている。ここでは、橋梁付属構造物として照明柱を例とし、3次元FEMモデルを用いて橋梁-照明柱系の振動応答評価を解析的に検討するとともに振動抑制法としてチェーンダンパー及び新たに考案した粒状体ダンパーについて基礎的室内実験を行い効果の検討を試みた。また、効果に関して振動台実験に換え、2次元FEM応答解析により検討した。得られた主要な結果を以下に示す。
2.主要結果
(1)実測データの存在する道路橋について3次元汎用プログラム「MIDAS GEN」を用いて固有振動解析を行ったところ、支承条件として、橋軸・橋軸直角方向剛性;∞、鉛直方向;ゴム支承設計値を用いると実測値と一致した。(2)荷重の載荷パターンを走行車線単独走行、追越車線単独走行、時速80km、荷重は点載荷で鉛直方向のみ、測定記録は支間中央の鉛直成分等と仮定の上、「SuperFLUSH/3DS」を用いて実測データをベースに逆算解析した走行荷重を設定の上、車両走行時のシミュレーション解析を行ったところ、橋梁上の解析波形及びそのフーリエスペクトルは実測値とほぼ一致し、本シミュレーション解析により車両走行による橋梁一照明柱の応答挙動を推定可能と考えられる。(3)チェーンダンパーと粒状体ダンパーを併用すると相乗効果により広範囲の振動数2〜10Hzで振動抑制に効果的なことを基礎実験により解明した。(4)チェーンダンパー・液体ダンパー・粒状体ダンパーの効果及びそれらの併用効果についてFEMにより解析的に検討したところ、実験結果にあった減衰力を付与することにより効果を再現できた。しかし、減衰を表現出来るモデル化について今後更に継続検討する必要がある。
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