論 文 内 容 の 要 旨

( 様 式3 )
論
文
内
容
の
要
旨
氏
名
小林
將志
本 論 文で は , 東 北 地 方 太 平 洋沖 地 震 に お い て , 東 北新 幹 線 の 複 数 の R C ラー メ ン 高 架橋
が , ブロ ッ ク 端 部 の 柱 頭 部 で集 中 的 に 損 傷 し た 点 に着 目 し , 被 災 構 造 物 の損 傷 状 況 の 分析
と 再 現解 析 を 行 っ た . そ の 結果 , 損 傷 し た 構 造 物 は, 比 較 的 大 き な 回 転 モー ド の 水 平 応答
を 受 けた 可 能 性 が 有 る こ と を示 し ,耐 震補 強 を 継 続 して 取 組 む こ と の 有 効 性を 示 し て い る.
さ ら に, 既 設 R C 柱 の 耐 震 補強 を 合 理 的 に 進 め る こと を 目 的 に , 補 強 鋼 材の 配 置 間 隔を
断 面 高さ の 1/2 以 上 の 間 隔 とし た 補 強 試 験 体 を 製 作し , 載 荷 試 験 を 実 施 した . そ の 結 果 ,
一 定 の補 強 効 果 が 確 認 で き たこ と か ら , 補 強 鋼 材 を任 意 の 位 置 に 配 置 し た場 合 の 耐 震 性能
の 評 価手 法 を 提 案 し , 耐 震 補強 を 合 理 的 に 進 め る ため の 新 た な 知 見 を 示 して い る .
本 論 文は , 第 1 章 か ら 第 7 章で 構 成 さ れ て い る . 各章 の 概 要 は 以 下 の 通 りで あ る .
第 1 章は 序 論 で あ り , 本 研 究の 対 象 で あ る 既 設 R Cラ ー メ ン 高 架 橋 の 柱 部材 に 対 す る耐
震 補 強工 法 の 背 景 と な っ て いる 過 去 の 地 震 被 害 に よる 鉄 道 R C 高 架 橋 の 被害 , 耐 震 設 計の
変 遷 と既 往 の 設 計 法 に つ い て述 べ る と と も に , 本 論文 の 構 成 に つ い て 紹 介し て い る .
第 2 章は , 鉄 道 構 造 物 の R C構 造 物 を 中 心 に , せ ん断 破 壊 先 行 型 部 材 に より 構 成 さ れた
耐 震 性能 の 低 い 構 造 物 の 破 壊メ カ ニ ズ ム に つ い て 概説 し , 部 材 の せ ん 断 耐力 と , 部 材 の変
形 性 能の 評 価 を 適 切 に 行 う こと に よ り , 構 造 物 の 耐震 性 能 を 把 握 す る こ とが で き る こ とを
説 明 して い る .
第 3 章で は , 東 北 地 方 太 平 洋沖 地 震 に お い て , 曲 げ破 壊 先 行 型 の R C ラ ーメ ン 高 架 橋の
柱 部 材が , 梁 柱 接 合 部 の 柱 部材 基 部 コ ン ク リ ー ト が全 断 面 で 落 下 す る 損 傷や , 比 較 的 広い
範 囲 でブ ロ ッ ク の 端 部 柱 に 損傷 が 集 中 す る よ う な 被害 が 見 ら れ た . そ の ため , 近 隣 地 震計
の 地 震動 の 観 測 値 , 耐 震 性 能の 解 析 結 果 , 平 面 変 形モ ー ド の 推 定 結 果 を 重ね て 損 傷 原 因を
推 定 し, 従 来 の 耐 震 補 強 を 継続 的 に 実 施 す べ き か どう か を 検 証 し た . そ の結 果 , 東 北 地方
太 平 洋沖 地 震 に よ り 大 き な 損傷 を 生 じ た り , 比 較 的広 い 範 囲 で ブ ロ ッ ク 端部 の み が 著 しく
損 傷 した 構 造 物 は , ブ ロ ッ ク端 部 ラ ー メ ン が ブ ロ ック 重 心 を 回 転 中 心 と する よ う な 回 転変
形 モ ード の 地 震 応 答 を 受 け ,端 部 ラ ー メ ン の 柱 上 端か ら 2 h ( h : 断 面 高さ ) 程 度 の 帯鉄
筋 が 疎な 区 間 で 終 局 変 位 δ n を 超 す よ うな 曲 げ 変 形を 起 こ し て 損 傷 が 発 生し た も の と 推 察
さ れ た. し か し , 推 定 さ れ た応 答 値 は , こ れ ま で の耐 震 補 強 に お い て 想 定し て き た 範 囲内
で あ るこ と か ら , 従 来 の 耐 震補 強 を 継 続 す る こ と によ り , 効 果 が 発 揮 で きる も の と 考 えら
れ る こと を 示 し た .
第 4 章で は , 東 北 地 方 太 平 洋沖 地 震 の 際 の J R 東 日本 の 復 旧 に 対 す る 取 組み を 例 に ,こ
れ ま で開 発 さ れ て き た 耐 震 補強 工 法 が 早 期 復 旧 に おい て 有 効 に 機 能 し た こと を 示 し た こと
を 紹 介し た . そ の 一 方 で , 高架 下 を 店 舗 等 に 利 用 して い る ラ ー メ ン 高 架 橋に お い て は ,R
C 柱 の耐 震 補 強 を 行 う 際 , 建物 内 の 既 存 設 備 , 床 スラ ブ な ど 撤 去 ・ 復 旧 が困 難 な 支 障 物が
柱 端 部の 外 周 に 設 置 さ れ て いる 場 合 に , 耐 震 補 強 工事 の 進 捗 を 妨 げ る 要 因と な っ て い る現
状 を 踏ま え , 支 障 物 が 配 置 され て い る 範 囲 の 補 強 鋼材 の 間 隔 を 広 げ て も ,一 定 の 耐 震 性能
を 確 保で き る よ う な 補 強 工 法の 開 発 が 望 ま れ て い る現 状 に あ る こ と を 示 した .
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第 5 章で は ,せ ん 断補 強 鋼 材 を柱 外 周 に 配 置 し て 四 隅で 定 着 す る 耐 震 補 強 方法 に お い て,
梁 ま たは 柱 部 材 の 中 間 に お いて , せ ん 断 補 強 鋼 材 の配 置 間 隔 を 断 面 高 さ hの 1 / 2 以 上の
間 隔 で設 定 し た 場 合 の せ ん 断破 壊 に よ り 損 傷 す る 範囲 と せ ん 断 耐 力 に つ いて 実 験 に よ り確
認 し た結 果 , 補 強 鋼 材 の 配 置間 隔 を h / 2 よ り も 大き く 設 定 し て も , 一 定量 以 上 の 補 強鋼
材 を 拡大 区 間 以 外 の 区 間 に 配置 す る こ と に よ り , せん 断 耐 力 を 増 加 さ せ る効 果 を 付 与 でき
る こ とな ど を 明 ら か に し , 部材 中 間 に 拡 大 区 間 を 設け ざ る を 得 な い よ う なせ ん 断 破 壊 モー
ド の 既設 R C 柱 部 材 を , 曲 げ破 壊 モ ー ド の 破 壊 形 態へ と 改 良 し , 一 定 の 変形 性 能 を 付 与す
る こ とが で き る こ と を 示 し た.
第 6 章で は ,せ ん 断補 強 鋼 材 を柱 外 周 に 配 置 し て 四 隅で 定 着 す る 耐 震 補 強 方法 に お い て,
柱 基 部の 塑 性 ヒ ン ジ と な る 領域 の せ ん 断 補 強 鋼 材 の配 置 間 隔 を 断 面 高 さ の1 / 2 以 上 に広
げ た 試験 体 の 地 震 時 の 破 壊 性状 と 変 形 性 能 に つ い て実 験 に よ り 確 認 し た .そ の 結 果 , 無補
強 の 状態 で は せ ん 断 破 壊 モ ード の 補 強 R C 柱 の 試 験体 に 対 し て , 塑 性 ヒ ンジ 領 域 の 補 強鋼
材 の 配置 間 隔 を 0 . 5 h ∼ 1. 3 h 程 度 に 拡 大 し た場 合 で も , 一 定 量 以 上の 集 中 補 強 鋼材
を 拡 大区 間 に 配 置 す る こ と によ り , せ ん 断 ひ び 割 れが 生 じ る よ う な 損 傷 を拡 大 区 間 内 の比
較 的 狭い 範 囲 で 発 生 す る よ うに 制 御 で き る こ と な どを 示 し た . こ れ よ り ,塑 性 ヒ ン ジ 領域
に 拡 大区 間 を 設 け ざ る を 得 ない よ う な せ ん 断 破 壊 モー ド の 既 設 R C 柱 部 材を , 曲 げ 破 壊モ
ー ド の破 壊 形 態 へ と 改 良 し ,一 定 の 変 形 性 能 を 付 与す る こ と が で き る こ とを 示 し た .
第 7 章は ま と め で あ り , 本 論文 の 概 要 , 本 論 文 に より 得 ら れ た 成 果 を 示 すと と も に ,今
後 の 研究 に お け る 課 題 に つ いて 取 り ま と め た .
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