ケ-ブル構造の時間依存特性の解明に関する研究

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ケ-ブル構造が多用されているが、より詳しいケ-ブル特性が設計・維持管理上必要となってきている。例えば、斜張橋が長大化の傾向にあり、安全性設計と架設工事、維持管理の観点から、クリ-プ・リラクセ-ション等の長期的挙動に対し、ケ-ブル張力の合理的管理法・ケ-ブルの合理的定着法・ケ-ブルの安全率の合理的設定法などを確立する必要がある。そこで、本研究では、ケ-ブル系橋梁経時挙動、特に、ケ-ブル構造の時間依存特性に関連して従来研究成果が公式に発表されなかったケ-ブル定着部(ソケット)の抜け出し特性の解明に重点をおき調査研究を行った。本研究代表者が実施してきた実物大の鋼ケ-ブルのクリ-プ試験結果を参考に、平行線ケ-ブル、ロックドコイルロ-プ、疑似平行線ケ-ブル等のケ-ブルの違いおよび亜鉛銅定着、エポキシ樹脂混入定着等のソケットの違いに着目し、ケ-ブル本体のクリ-プ、アンカ-部でのケ-ブル抜け出し特性を分離・評価した。その結果、比較的短いケ-ブル・ソケット一体構造の時間依存特性は、ソケット部の特性に依存し、ケ-ブル長が長くなればその影響は低減することがわかった。特に、ソケット構造つまり定着材料に依存している。次に、架設時・供用時・維持管理上重要である斜張橋のケ-ブル張力の経時変化をラプラス変換・数値逆ラプラス変換を利用した有限要素法を用いて解析した。ここでは、線形粘弾性モデルの適用上関して、架設段階を考慮したモデル定数の同定法および長期的予測を対象としたモデル定数同定法について検討し、ケ-ブルおよびソケットの時間依存特性を個々に評価することで斜張橋の経時挙動解析の高精度化をおこなった。