鋼製橋脚の終局耐震設計法および補強法の開発に関する研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07555142
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 宇佐美 勉 名古屋大学, 工学部, 教授 (50021796)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 森晶 名古屋大学, 工学部, 助手 (90273276) ; 葛 漢彬 名古屋大学, 工学部, 助手 (90262873) ; 水野 英二 名古屋大学, 工学部, 助教授 (80144129) ; 伊藤 義人 名古屋大学, 理工科学総合研究センター, 教授 (30111826)
• Keywords: 鋼製橋脚 / ハイブリッド実験 / 充填コンクリート / 耐震設計 / 破壊 / 座屈 / 強度 / 変形能

Research Abstract

平成7年度の研究内容としては,鋼製橋脚の復元力モデルの構築とハイブリッド地震応答実験の2つ項目がある.鋼製橋脚の復元力モデルの作成に関する研究は,すでに完成されており,その成果として「箱形断面鋼製橋脚の復元力モデルと弾塑性地震応答解析」と題する論文は土木学会論文集に投稿中である.この研究では,まず,静的および準静的実験結果を基に,無補剛および補剛箱形断面鋼製橋脚の2パラメータ復元力モデルを構築する方法を提案している.次に,建設省土木研究所の地震時保有水平耐力照査用レベル2地震波を用いて弾塑性地震応答解析を行い,同じ地震波を用いて行ったハイブリッド地震応答実験と比較・検討することによって,このモデルの妥当性を検証した.最後に,兵庫県南部地震の観測地震波を用いて補剛箱形断面鋼製橋脚の弾塑性地震応答解析を行い,構造物の固有周期の相違による鋼製橋脚の激震時挙動の相違について考察を行っている.
ハイブリッド地震応答実験の研究では,兵庫県南部地震で観測された地震波を用いて,10体の鋼製橋脚モデルのハイブリッド地震応答実験を行い,柱基部にコンクリートを充填したときの効果,地震波の特性が橋脚の応答に及ぼす影響などについて検討を行っている.得られた主な結果をまとめると,次のようになる.(1)神戸海洋気象台観測されたJMA地震波(I種地盤)は,構造物の固有周期が小さいほど最大応答変位,残留変位および累積吸収エネルギーを大きくする特性を有している,特に最大応答変位に関しては,その影響は顕著である.(2)JR鷹取で観測された地震波(II種地盤)は,他の地震波に比べ,同一固有周期の構造物に対して,もっとも大きな応答を与える危険な地震波である.(3)東神戸大橋で観測された地震波(III種地盤)は,構造物の固有周期の変化による応答への影響はほとんどなく,最大地震応答も比較的小さい範囲におさまっている.