コンクリート劣化を考慮した橋梁耐震診断手法に関する研究

考虑混凝土劣化的桥梁地震诊断方法研究

基本信息

批准号：
08750574
负责人：
森川英典
金额：
$ 0.7万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、コンクリートの劣化を考慮した橋梁の耐震安全性およびその経年変化特性の評価・予測方法およびそれに基づく合理的な耐震維持管理手法を検討したものである。具体的に以下の成果を得た。(1)兵庫県南部地震におけるコンクリート橋被害データの整理・分析:兵庫県南部地震発生直後から実施施したコンクリート橋被害状況および橋梁諸元データの調査、整理の結果をGIS(地理情報システム)利用してデータベース化し、これらのデータを利用することにより被害要因の統計分析を行った。さらに、被害推定と耐震対策を目的とした損傷確率マトリクスの作成を行った。(2)実橋におけるコンクリート材料試験とその統計解析:兵庫県南部地震において被害を受けたコンクリート橋および米国カリフォルニア州におけるコンクリート橋から採取したコンクリートコアを用いた材料試験を実施するとともに、従来の研究において行った兵庫県内の劣化橋梁に関する材料試験結果と比較し、コンクリート材料特性(圧縮強度、比重、中性化速度、超音波速度等)の経年変化とのばらつきに関する統計的評価を行った。(3)劣化したコンクリート部材のせん断耐荷力に関する評価実験および解析:劣化したコンクリートはり部材のせん断耐荷力実験および弾塑性有限要素解析を実施し、せん断耐荷性状およびその機構を考察した。さらに、示方書によるせん断耐力評価式の適用外である劣化が著しい場合において、その修正式の提案を行った。(4)以上の検討結果に基づいて、実際の橋梁の耐震診断および維持管理の方法について、その概念と具体的なフローについて検討を行った。つまり、地震動強度、構造特性、耐久性の3つのカテゴリーで評価・診断を行った後、これらを総合した耐震安全性を確率的に解析評価する方法を検討し、提案した。さらに、兵庫県南部のケースに適用して被災シミュレーションを行い、その精度と適用性を検証した。

本研究研究了一种考虑混凝土劣化的桥梁抗震安全性及其老化特征的评估和预测方法，以及基于该方法的合理抗震维护管理方法。具体来说，我们得到了以下结果。 (1) 兵库县南部地震期间混凝土桥梁损坏数据的整理和分析：利用GIS（地理信息系统），利用兵库县南部地震后立即进行的混凝土桥梁损坏和桥梁规格数据的调查和整理结果。数据被编入数据库，并利用该数据进行损坏因素的统计分析。此外，还创建了损伤概率矩阵，用于损伤估计和地震对策。 (2) 实际桥梁的混凝土材料试验及其统计分析：除了使用兵库县南部地震中受损的混凝土桥梁和美国加利福尼亚州混凝土桥梁的混凝土芯材进行材料试验外，我们还对以下结果进行了比较： 2015年对兵库县的老化桥梁进行了材料试验，根据2015年的材料试验结果，对混凝土材料性能（抗压强度、比重、碳化率、超声波速度等）的变化进行了统计评价。）随着时间的推移。 (3)劣化混凝土构件抗剪承载力评价试验与分析：开展了劣化混凝土梁构件的抗剪承载力试验和弹塑性有限元分析，探讨了劣化混凝土梁构件的抗剪承载力及其机理。此外，针对规范中规定的抗剪强度评价公式不适用且劣化严重的情况，我们提出了修正公式。 (4)基于上述研究结果，探讨了实际桥梁地震诊断和维护管理方法的概念和具体流程。也就是说，在对地震烈度、结构特性和耐久性三类进行评估和诊断后，我们考虑并提出了一种综合这些因素进行概率分析和评估地震安全性的方法。此外，我们将该方法应用于兵库县南部的案例进行了灾害模拟，验证了其准确性和适用性。