免震支承を有する橋脚への高機能サイドブロックの設置効果

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高架橋システムにおける上部構造の免震化は,強地震に対する橋梁の安全性を確保する上で重要である.このとき,(a)レベル1地震動に対しては,上部構造の移動を制限される,(b)強地震に対しては移動制限を解放される,という基本的な2つの機能を保証することが,免震機能を確実に保証する上で重要である.そこで,免震高架橋の免震支承横に設置される,上部構造の移動をこのような移動制限を確実に解放するためのサイドブロックを改良して,破断時の荷重だけでなく変位も制御可能なスリット付きの高機能サイドブロックの開発を進めている.本年度の研究では,下記の点について,実験および解析により明らかにした.(1)載荷速度が高機能サイドブロックの破断特性に及ぼす影響:地震時の上部構造の移動速度が高機能サイドブロックの破断特性に及ぼす影響を明らかにするために,高機能サイドブロックの縮小模型を用いた要素実験を実施し,速度と破断特性(破断荷重およびその時の変位)を明らかにし,動的な荷重作用を受ける場合に対応できる,スリット付きサイドブロックの設計式を提案した.この提案式は,実務者からのヒアリング調査の実施結果に基づく内容を踏まえ,より実務設計において採用が容易であることに配慮した.(2)スリット付きサイドブロックを有する免震高架橋の耐震性能前年度に引き続き,免震支承を有する高架橋が橋軸方向,橋軸直角方向の2方向地震動を同時に受ける場合の地震応答挙動を,数値解析によりシミュレーションを行った.また,この結果に基づいて,免震支承に隣接して設置する高機能サイドブロックの必要性能を明らかにした.