No.48「巨大地震に対応した構造物の大変形載荷試験」

No.48
巨大地震に対応した構造物の大変形載荷試験
Load Tests of the Structure Assuming a Giant Earthquake

はじめに

近年、首都直下型地震や東海・東南海・南海の三連動地震である南海トラフ巨大地震の発生が想定され、構造物のさらなる耐震性向上が社会ニーズになっています。また、構造物に使用する部材は高強度化によるコンパクト化と高耐力化が進んだため、構造物の耐震性能を確認する載荷試験では、大変形かつ大荷重が必要になりました。当社ではこれに対応した多数の載荷設備を有しており、巨大地震を想定した「構造物の耐震性能確認試験」が可能です。当社で実施した大変形・大荷重の試験事例として、鋼製橋脚模型の性能確認試験をご紹介いたします。

橋脚模型の性能確認試験の概要

高架道路に使用する鋼製橋脚の耐震性能を確認するため、鋼製橋脚縮尺モデルを用いた正負交番載荷試験を行ないました。試験は図1に示す載荷装置を用いて、3MNの鉛直力を油圧ジャッキにて鋼製橋脚模型試験体に負荷した後、地震力に相当する横荷重を、容量±1MN、ストローク量±250mmの水平荷重油圧ジャッキを用いて正負交番載荷して、鋼製橋脚模型試験体の損傷状況と耐震性能の確認を行いました。得られた試験体の水平荷重と水平変位の関係を図2に示します。

図1 載荷概要図
図1 載荷概要図
図2 水平荷重と水平変位関係
図2 水平荷重と水平変位関係

おわりに

図3 容量±3MN、ストローク±300mm 油圧ジャッキ
図3 容量±3MN、ストローク±300mm 油圧ジャッキ

当社では、紹介した鋼製橋脚模型の性能確認試験以外にも、容量±310kN、ストローク±500mm油圧ジャッキを使用した、電柱の大変形正負交番載荷試験など、数多くの実績があります。また、部材から実寸の構造物にも対応できるように、図3に示す容量±3MN、ストローク±300mmの油圧ジャッキも導入いたしました。さらなる大変形、大荷重試験のご要望に対応いたします。まずはお気軽にご相談下さい。

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JFEテクノリサーチ株式会社 営業本部