Research on application of emergency timber bridge for disaster

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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。