橋梁構造の振動減衰理論の確立のための萌芽的研究

建立桥梁结构减振理论的探索性研究

• 批准号: 10875091
• 负责人: 山口 宏樹
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Saitama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10875091/
• 关键词: 振動減衰; 桁橋; 支承摩擦; 斜張橋; ケーブル連成振動; 内部減衰; エネルギー理論; 部分構造合成法

本研究は,橋梁構造の振動減衰を理論的に扱い,推定する方法論を展開することを目的とする.具体的には,橋梁構造で可能な減衰の要因を分離・整理して,個々の要因に対する減衰エネルギーの理論的記述を明確にした上で,実験的にしか評価できない減衰パラメータの評価法を明確にすることを行うものである.今年度は,以下に示すように,昨年度に続いて桁橋の振動減衰に及ぼす支承摩擦の影響について検討を進めると同時に,斜張橋でのケーブル連成振動の減衰効果に関する解析的検討を行った.1.桁橋の減衰特性と支承摩擦の影響に関する理論的検討桁橋の減衰データを充実させ,それを基に考察を加えて,桁橋の振動減衰のモード依存性を橋種別に示した.さらに,等価内部減衰と支承摩擦減衰の二つを減衰要因とした減衰理論(エネルギー理論)を構築した.この理論に基づきモード減衰解析を行い,解析結果と実測データとの比較から,振動減衰のモード依存性等,桁橋の振動減衰特性を定性的に考察し,理論の適用性を検討している.2.斜張橋でのケーブル連成振動の減衰効果に関する解析的検討多々羅大橋を例に,ケーブル連成振動が斜張橋のモード減衰を小さくすることを示した後,部分構造合成法に基づいた斜張橋の減衰解析法を提案した.これは,斜張橋をケーブル部分とそれ以外(桁,タワー)の部分から成る2自由度系でモデル化し,それぞれの部分構造の減衰を適切に仮定することで複素固有値解析に持ち込み,斜張橋のモード減衰を算出するものである.これにより,多々羅大橋の減衰特性を定量的に説明することができた.以上により,橋梁の振動減衰の理論的な扱いの可能性が多少なりとも示せたといえる.

This study, the に handling とする of the を theory of <s:1> vibration attenuation of bridge construction, and the presumption of the する methodology を unfolds する とを とを とを とを aims at とする. Specific に は, bridge structure で may な damping の by を separation, finishing し て, a 々 の by に す seaborne る damping エ ネ ル ギ ー の account of theory を clear に し た で, be the 験 に し か review 価 で き な い damping パ ラ メ ー タ の review 価 method を clear に す る こ と を line う も の で あ る. Our は ", the following に す よ う に, yesterday's annual に 続 い て の girder bridge vibration damping に and ぼ す bearing friction の influence に つ い て beg を 検 into め る と に at the same time, the cable-stayed bridge で の ケ ー ブ ル の into vibration damping unseen fruit に masato す る of parsing 検 を line っ た. 1. Girder bridge の damping characteristics と bearing friction の influence に masato す 検 る theory for girder bridge の damping デ ー タ を charge be さ せ, そ れ を base に investigation を plus え て, girder bridge vibration damping の の モ ー ド dependency を bridge kind に shown し た. さ ら に, such as internal damping 価 と bearing friction damping の two つ を damping in と し た damping theory (エ ネ ル ギ ー theory) を build し た. こ の theoretical base に づ き モ ー ド damping parsing を い, analytical results と be measured デ ー タ と の is か ら, vibration damping の モ ー ド dependency, girder bridge の vibration damping characteristics を qualitative に し, theoretical applicability を の beg し 検 て い る. 2. Cable-stayed bridge で の ケ ー ブ ル の into vibration damping unseen fruit に masato す る parsing 検 for many 々 を に, luo bridge ケ ー ブ ル into vibration が cable-stayed bridge の モ ー ド damping を small さ く す る こ と を shown し た, partial structural synthesis に base づ い た cable-stayed bridge の damping analytic method proposed を し た. こ れ は, cable-stayed bridge を ケ ー ブ ル part と そ れ outside (girder, タ ワ ー Into) の か ら る 2 dof で モ デ ル し, そ れ ぞ れ の partially constructed の damping を appropriate に 仮 set す る こ と で complex element on the inherent numerical analytic に hold ち 込 み, cable-stayed bridge の モ ー ド damping を calculate す る も の で あ る. こ れ に よ り, more 々 luo bridge の damping characteristics を quantitative に illustrates す る こ と が で き た. The above によ によ indicates that the な intervention of the <s:1> vibration attenuation <e:1> theory of Bridges is likely to が how much な <s:1> と と と せたと shows せたと える える.

项目成果

山口宏樹・長尾拓: "桁橋の減衰特性と支承摩擦の影響に関する基礎的研究" 土木学会第54回年次学術講演会(1999.9)講演概要集. (発表予定). (1999)

Hiroki Yamaguchi和Taku Nagao：“梁桥阻尼特性的基础研究和轴承摩擦的影响”日本土木工程学会第54届年度学术会议演讲摘要集（1999年9月）（预定报告）。 (1999)

山口宏樹,堤和彦,西村隆義,松本泰尚: "多々羅大橋でのケーブル連成振動の減衰効果に関する解析的検討"土木学会第55回年次学術講演会(2000.9)講演概要集. (発表予定). (2000)

Hiroki Yamaguchi、Kazuhiko Tsutsumi、Takayoshi Nishimura、Yasunao Matsumoto：《Tatara 桥索耦合振动阻尼效应的分析研究》日本土木工程学会第 55 届年度学术会议摘要（2000 年 9 月）。提出）（2000）

山口宏樹,長尾拓,松本泰尚: "桁橋の減衰特性と支承摩擦の影響に関する理論的考察の試み"土木学会第55回年次学術講演会(2000.9)講演概要集. (発表予定). (2000)

Hiroki Yamaguchi、Taku Nagao、Yasunao Matsumoto：“尝试从理论上考虑梁桥阻尼特性和承载摩擦的影响”日本土木工程学会第 55 届年度学术会议摘要（2000 年 9 月）（待提交）。 ）。2000）。