| 研究概要 |
平成20年度に整備した複合非線形数値解析手法を用いて,広範囲の構造パラメータを用いた鋼製橋脚の地震時動的応答解析を実施した.それに基づき提案した終局点の判定基準の妥当性を検証し,さらに構造パラメータと終局挙動との関係性を明らかにした.また,擬似動的実験を実施し,これらの数値解析に基づく検討の妥当性を検証した.
1.3方向地震動下での鋼製橋脚の終局挙動特性について数値解析により検討した.ここでは,橋脚の構造パラメータを広範囲に変化させた解析モデルを作成し,平成20年度に整備したシェル要素による複合非線形動的解析を実施した.地震波としては特徴の異なる各種の実測地震波の3方向加速度成分を用い,それらの大きさを拡大・縮小し,終局点到達までの動的挙動の推移について明らかにした.また,従来では影響が小さいといわれている鉛直地震動成分を除いた解析も実施し,鉛直地震動成分による終局挙動への影響を検討した.
2.Hillの弾塑性安定基準を用いた終局点の判定基準を上記の動的応答解析結果に適用し,判定基準の妥当性を検証した.解析による各種鋼製橋脚の変位と復元力の応答値,局部座屈変形形状から,終局点の判定基準により特定される終局限界が,工学的な終局限界として相応しいことを確認した.
3.構造パラメータと耐震性能の関係について検討を行った.すなわち,上記の数値解析により得られた終局状態への到達状況や応答変位,局部変形性状,吸収エネルギなどの指標と,鋼製橋脚との各種構造パラメータとの関係を明らかにした.
4.以上の数値解析に基づく検討の妥当性を確認するため,構造パラメータを変化させた鋼製橋脚の擬似動的実験を実施した.その結果,数値解析は実験結果を精度良く再現することを確認した.
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