2008 Fiscal Year Annual Research Report
3方向地震動を受ける鋼製橋脚の終局挙動解明と動的耐震設計法の確立
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20360201
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
後藤 芳顕 Nagoya Institute of Technology, 工学研究科, 教授 (90144188)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小畑 誠 名古屋工業大学, 工学研究科, 教授 (30194624)
永田 和寿 名古屋工業大学, 工学研究科, 准教授 (40301238)
海老澤 正 名古屋工業大学, 工学研究科, 助教 (90332709)
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| Keywords | 耐震構造 |
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| Research Abstract |
現行の示方書に基づき設計した各種鋼製橋脚の供試体を用いて実地震波の水平2方向成分を入力した振動台実験および擬似動的実験を実施した.そして,これらの実験結果を基に2方向地震動下での橋脚の終局限界点を特定する判定基準を提示するとともに,その妥当性を確認した.また,動的実験のデータを用いて,構成則に3曲面モデルを用いた高精度のFEMシェル解析の精度を検証した.
1. 1方向の地震動に対して現行の示方書に基づき設計した鋼製橋脚が水平2方向地震動に対してどのような終局挙動を示すかについて実験的に検討した.ここでは,約1/8〜1/10スケールの橋脚供試体を対象に,名古屋工業大学の3次元載荷装置による擬似動的実験および中国同済大学の3次元6自由度大型振動台を用いた動的加振実験を行った.入力地震波にはRC橋脚の振動台実験に関して,E-defenceで使用されたJR-Takatori波と土木研究所で用いられた増幅Tsugaru波を用い,1方向加震時と2方向加震時での挙動の相違を明らかにした.
2. 水平2方向地震動下では終局限界を判定する基準は明確にされていない.そこで,いわゆるHillの弾塑性安定基準で言う構造安定性を消失する点を終局点と定義し,上記の載荷実験で得られた鋼製橋脚の変位と復元力の応答値から,この終局限界での定義が工学的にも終局状態として妥当なものであることを確認した.
3. 動的実験データを用いて,構成則に3曲面モデルを用いた高精度のFEMモデルの動的応答解析への適用性を検証した.材料試験によりキャリブレーションされたパラメータを用いた動的応答解析では,局部座屈形状を含め実験結果を精度良く再現できることを示した.
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