Research on application of emergency timber bridge for disaster

灾害应急木桥应用研究

• 批准号: 21K04596
• 负责人: 平沢 秀之
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Hakodate National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K04596/
• 关键词: 緊急仮設橋; 木橋; ワーレントラス; 架設実験; 人力架設; 接合部; 強度; 災害復旧

自然災害が発生して交通路が分断され、人命救助や物資輸送が困難に陥った際に、災害発生直後に架設し、72時間以内に供用開始できる「緊急仮設橋」を開発・実用化することを目的としてる。令和4年度の研究は、全体構造の設計と骨組構造解析及びトラスの部材製作と屋内架設実験を実施する計画としていた。全体構造の設計では、橋梁形式をワーレントラス形式とし、支間長を10m、幅員を1.2m、主構高を2.3mとした。トラス部材は、地元材料である「道南スギ」を採用し、断面形状は120mm×120mmの断面を有する流通材を使用した。荷重条件は、歩道橋であるため群衆荷重3.5kN/m2とし各部材の圧縮・引張強度を超えないことを骨組構造解析により確認した。部材製作のうち、トラス部材(上弦材、下弦材、斜材)の製作及び接合鋼板の製作は、それぞれ製材会社、鋼材会社に依頼した。床版、横桁、橋門構部材は、本校の実験室において材料切断、穴あけ、接着等の加工を研究代表者と学生らにより実施した。屋内架設実験は、①トラス材の仮組み立て、②橋門構の仮組み立て、③全体構造の架設実験、の3回に渡り実施した。①と②に関しては、部材同士を連結鋼板とボルトナットで接合させる試行実験であり、ボルト孔の位置の精度を確認する目的であるが、精度に問題ないことが判明した。③は本校体育館を使用して、教職員と学生10名で実施した。正味の架設時間は、2時間21分となり、極めて短時間で架設できることが判明した。この架設時間短縮化の要因は、各パーツの重量が軽量化できたこと、部材数を減少させたこと、横構にワイヤーロープとターンバックルを採用して取り付け作業の省力化が図れたためと考えられる。

When natural disasters occur, transportation routes are interrupted, human lives are saved, and resource transportation is difficult. When disasters occur, construction begins within 72 hours, and "emergency bridge construction" is developed and implemented. The research and development of the whole structure, structural analysis of the structure and the construction of the building materials are carried out in the fourth year. The design of the whole structure, the bridge form, the branch length, the main structure height and the main structure height are 10m, 1.2 m and 2.3 m respectively. The material of the Torashi part is made of "Daonan Susu", which is a geological material, and the circulation material with a cross-section shape of 120mm×120mm is used. Load condition: Mass load 3.5kN/m2: Compression/tensile strength of each component: Structure analysis: Confirmation Production of components (upper chord, lower chord, diagonal) and production of bonded steel plates shall be carried out in accordance with the requirements of the Company. The research representative of the processing of bed plate, cross beam and bridge door structure, material cutting, hole cutting and bonding, etc. Indoor erection,(1) the erection of materials,(2) the erection of bridge structure,(3) the erection of all structures, and (4) the construction of three circuits. (1) To determine the accuracy of the position of the hole in the joint of the steel plate and the component.③ The gymnasium of our school is occupied by 10 faculty members and students. The installation time of Zhengwei is 2 minutes, and the installation time is 2 minutes. The main reason for shortening the installation time is that the weight of each component is reduced, and the horizontal structure is reduced.

项目成果

トラスのパネル化による緊急仮設橋の架設時間短縮

使用桁架板缩短紧急临时桥梁的施工时间

• 发表时间: 2022
• 作者: 木村祥紀;高橋時音;柴田結衣;岡本勝弘，松岡伊織，藤原英之，山﨑宏樹，市川俊和，岩下友安，本間正勝;岡本勝弘，松岡伊織，藤本純平，山﨑宏樹，柏木伸之，市川俊和，築山卓矢，本間正勝;河本尋子;柄谷友香;平沢秀之，関本颯士，加藤真吾，菊池幸恵
• 通讯作者: 平沢秀之，関本颯士，加藤真吾，菊池幸恵