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2010 年度 実績報告書

大規模地震時における高架橋と交通荷重連成系の耐震性能評価および安全対策

研究課題

研究課題/領域番号 20360203
研究機関神戸大学

研究代表者

川谷 充郎  神戸大学, 工学研究科, 教授 (00029357)

研究分担者 金 哲佑  京都大学, 工学研究科, 教授 (80379487)
何 興文  北海道大学, 工学研究科, 助教 (20454605)
野村 泰稔  立命館大学, 理工学部, 助教 (20372667)
キーワード地震応答解析 / 交通荷重 / 非線形解析 / 走行安全性 / 耐震性能
研究概要

前年度までに確立した走行車両-橋梁-地震連成系の線形動的応答解析手法を基礎に,車両と橋梁との相互作用を精緻化すると共に,非線形解析手法への開発を進めた
1.曲線桁橋の地震応答特性検討:支承挙動に着目し,水平方向の地震波の入力方向を0゜~180゜まで変化させ,曲線桁橋の地震応答特性について検討を行った.さらに,桁上に自動車載荷あるいは走行している場合の影響を考慮出来るように解析プログラムを改良した.その結果,車両載荷・走行の場合も入力角度60゜~70゜の応答値が最も大きくなることを明らかにした.曲線桁では支承に負反力が発生する場合があり構造上の弱点であるため,地震時反力を求めて考察した
2.新幹線高架橋の耐震性能および車両走行安全性検討:16両編成新幹線車両走行時の高架橋の耐震性能評価および車両走行安全性の検討を行った.その際に実際の挙動を反映させて車両連結のばねを考慮出来るように列車振動を定式化し,解析プログラムを改良してその効果を確認した.車両走行安定性は輪重変動率により検討した
3.大規模地震動に対する橋梁-三次元走行車両-地震連成系の非線形振動解析手法の開発:大規模地震時における橋梁と走行列車連成系の挙動の再現に向け鉄道高架橋橋脚の非線形動的解析手法の開発を進めた.これまでの線形解析でのモード法を非線形解析に適用出来ないことから,直積積分法を適用するように大幅に解析プログラムを変更した.非線形解析では材料非線形特性をバイリニアで表現し履歴ループを静的に確認後、動的解析を行い汎用プログラムでの解析結果と比較してその妥当性を確認した

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Numerical analysis on seismic response of Shinkansen bridge-train interaction system under moderate earthquakes2011

    • 著者名/発表者名
      川谷充郎・何興文, 他2人
    • 雑誌名

      Earthquake Engineering and Engineering Vibration

      巻: 第10巻 ページ: 85-97

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Seismic responses of a highway viaduct considering vehicles of design live load as dynamic system during moderate earthquakes2010

    • 著者名/発表者名
      川谷充郎・金哲佑, 他2人
    • 雑誌名

      Structure and Infrastructure Engineering

      巻: (Web)

    • 査読あり
  • [学会発表] 車両間連結の橋梁-列車連成系地震応答への影響2010

    • 著者名/発表者名
      川谷充郎・何興文, 他2名
    • 学会等名
      第65回土木学会年次学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道)
    • 年月日
      20100901-20100903
  • [学会発表] 支承挙動に着目した曲線桁橋の地震入力方向変化による動的応答特性2010

    • 著者名/発表者名
      川谷充郎・金哲佑, 他2名
    • 学会等名
      第65回土木学会年次学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道)
    • 年月日
      20100901-20100903

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公開日: 2012-07-19  

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