摘要
強震や近接地震の影響を受ける場合、伝統的な制震支承橋には支承残留変位と橋脚応力応答が大きな問題があります。科学館の重力井曲面施設に着想を得て、内部球面と外部重力井曲面で構成された変剛性摩擦揺れ制震機構を提案します。まず、理論的に導いて水平せん断方向の回復力モデルを構築します。次に、実物大変剛性摩擦揺れ支承試験片を設計・製作し、その拟静力試験を行い、さらにその滞留特性と機械的性能をさらに探究します。摩擦材は圧縮性能に優れた改質超高分子量ポリエチレンを使用します。最後に、数値シミュレーションを行い、重力井曲面摩擦揺れ支承と球形支承の動力特性を比較研究します。結果は、変剛性双摩擦揺れ支承上下滑動面が不均等滑動現象を示します。改質超高分子量ポリエチレン摩擦材は摩擦パッド局部応力が大きい要求を満たすことができます。さらに、通常の球形双摩擦揺れ支承と比較して、重力井曲面摩擦揺れ支承は地震動作用下の内力要求を大幅に減少させ、小半径球面摩擦揺れ支承と類似した優れた自己復位性能を持っています。
关键词
変剛性制震支承; 拟静力法; 重力井曲面摩擦揺れ支承; 橋耐震