2014 Fiscal Year Annual Research Report
水平２方向地震動作用を基準とした免制震橋梁の設計・照査法の開発
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25289136
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
五十嵐 晃 京都大学, 防災研究所, 教授 (80263101)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
古川 愛子 京都大学, その他の研究科, 准教授 (00380585)
党 紀 埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (60623535)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 耐震設計 / 免震構造 / 制震構造 / ダンパー / ２方向入力 / スペクトル適合地震動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、主に以下の成果が得られた。
(1) 弾性設計スペクトルに適合した特性を持つような２方向加速度波形を地震動入力として、水平面での粒子軌跡が一方向性と等方性の間に位置付けられるような方向性を持つ２次元地震動波形を、１方向のスペクトル適合地震動波形を基に楕円偏極指標を指定して作成する方法を開発した。提案手法で作成した２方向地震動を入力とした場合の、単純化された２方向弾塑性復元力特性を与えた１質点非線形振動系モデルの応答の検討を行ったところ、非線形応答の最大値に対する楕円偏極指標の影響が明確に現れることが分かった。
(2) 載荷試験により得られた免震支承の性能変化が地震時性能に与える影響を、レベル２地震動入力に対する動的応答の観点から検討した。支承剛性の増加および減衰性能の低下の場合、支承部の最大応答および橋脚の最大応答が増加し、橋脚の応答変位や応答塑性率への影響が重要な課題となる。多数の地震動入力波形を用いた漸増動的解析により、支承剛性の増加および減衰性能の低下による橋梁の損傷確率の変化は顕著に大きくはならないが，橋脚の破壊の先行から免震支承破断先行モードの割合が増加することを示す結果が得られた．このことから、漸増動的解析は免制震構造物の性能評価に有用であることが確認された。
(3) 鉄道無筋コンクリート橋脚に対して、橋直方向に1方向入力したケースと、橋軸・橋直方向の2ケースを入力したケースを比較し、破壊メカニズムの違いを比較した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
「入力地震動の２方向性」「免制震橋梁の２方向応答特性」の双方を総合的に検討することを目標としており、いずれについてもその基本的な検討を行うことができた。それらの成果を設計手法として取り入れる方法論の枠組みについても見通しが立つに至った。
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| Strategy for Future Research Activity |
「入力地震動の２方向性」「免制震橋梁の２方向応答特性」「２方向入力を基準とした設計」の３つの方向について、それぞれ実験的な検証を視野に入れて検討を進め、その実施を進める。
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| Causes of Carryover |
平成26年度に整備した計測装置を用いた平成26年度内の実験の準備とその実施を、平成27年度に行うこととなったためである。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度使用額は、構造物の２方向地震応答の実験的検証のための実験対象試験体の準備、計測記録用消耗品および実験の実施に要する経費に使用する計画である。
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