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2008 年度 実績報告書

巨大長周期地震動を受ける鋼製橋梁の動的耐荷性能評価と動的設計法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20560451
研究機関関東学院大学

研究代表者

北原 武嗣  関東学院大学, 工学部, 准教授 (00331992)

研究分担者 杉浦 邦征  京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70216307)
山口 隆司  大阪市立大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (50283643)
キーワード海溝型巨大地震 / 長継続時間 / 繰り返し載荷 / 鋼製橋脚 / ハイブリッド実験 / 耐力低下 / 耐震性能
研究概要

東海地震,東南海地震,南海地震等が切迫している現状において,海溝型巨大地震動が社会基盤施設に与える影響を検討する必要に迫られている.海溝型巨大地震では,長周期かつ継続時間の長い地震波となることが予想される.このような長継続時間地震波による橋梁構造物の応答を考えると,主要動までの地震波で軽微な損傷を受けた後,長周期地震波により長時間の繰り返し加振を受けることになる.
そこで本研究では,都市高速道路に多用されている既設の鋼製橋脚を対象とし,海溝型巨大地震を受ける際の動的挙動をハイブリッド実験によって明らかにすることを試みた.橋脚高さ11m程度,幅厚比パラメータ0.615,細長比パラメータ0.362の鋼製橋脚を対象とし,約1/8の縮尺模型を供試体(供試体長1.41m)として用いた.ハイブリッド実験における入力波は,東海地震を想定した模擬地震波とし,卓越周期2.5秒付近,継続時間150秒の地震波である.
ハイブリッド実験の結果,入力終了間際の130〜150秒の間において,0.99δy〜3.02δy程度のほぼ弾性範囲と考えられる両振り振幅を繰り返し受けることにより,10回の繰り返し振幅では10%,20回の繰り返しでは17%程度の耐力低下が生じる可能性のあることがわかった.また,全継続時間では100回を超えるオーダーの繰り返し振幅をうけることも確認できた.
ハイブリッド実験により確認した履歴を考慮し,漸増繰り返し静的載荷実験(次年度に実施予定)に用いる載荷パターンの決定を行った.

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] 長継続時間地震波入力を考慮した鋼製橋脚の繰り返し耐荷性状実験2008

    • 著者名/発表者名
      吉田隆信, 北原武嗣, 田中賢太郎, 山口隆司
    • 雑誌名

      研究報告 Vol. 52-1

      ページ: 9-15

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 長継続時間地震動を考慮した既設鋼製橋脚の耐荷性能の実験的検討2008

    • 著者名/発表者名
      田中賢太郎, 北原武嗣, 山口隆司, 吉田隆信
    • 雑誌名

      鋼構造年次論文報告集 Vol. 16

      ページ: 291-296

    • 査読あり
  • [学会発表] ハイブリッド実験による既設単柱式鋼製橋脚の長継続時間地震時挙動2009

    • 著者名/発表者名
      田中賢太郎, 北原武嗣, 山口隆司, 吉田隆信, 平口未帆
    • 学会等名
      地震時保有耐力法に基づく橋梁等構造の耐震設計に関するシンポジウム
    • 発表場所
      土木学会(東京・四谷)
    • 年月日
      2009-01-31

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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