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#author("2023-07-25T16:37:26+09:00;2023-07-10T16:30:56+09:00","default:kouzouken","kouzouken")
#author("2024-02-20T16:45:16+09:00","default:kouzouken","kouzouken")
#contents
*修論 [#a6e5beaf]
テーマ：ケーブル腐食を考慮した斜張橋の他用な外力が作用した際の数値解析的検討
*Marc_mentant 連鎖崩壊 [#j7b11f01]
*斜張橋モデル [#y5aea5b5]
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/inclinedmodel8.png~
テーマ：ケーブル腐食を考慮した斜張橋の他用な外力が作用した際の数値解析的検討~
-橋長：540m，中央支間：300m，側径間：120m~
-主桁：sm400（降伏応力：235MPa），主塔：sm490(降伏応力：315MPa)，ケーブル：ST1570（第１降伏点：1160MPa，第２降伏点：1570MPa）~
-ケーブル，主径間：左右それぞれ７本(left:C7-C13,right:C14-C20)，側径間：左右それぞれ６本(left:C1-C6,right:C20-C26)~
-ケーブルの直径~
,cable,C1,C2&C4-C6,C3,C7,C8-C10,C11-C13
,D(m),0.130,0.122,0.127,0.085,0.121,0.124
-主桁，主塔断面~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/syutiudanmen2.png~
修論に提出したテーマ：ケーブル腐食とケーブル振動を考慮した斜張橋モデルの大規模地震荷重下における動的応答解析~
#
ケーブル破断の要因の一つに地震が考えられる~
→地震荷重でケーブルが破断しない，ケーブルのひずみが増幅しない（model300）~
→ケーブルの揺れを再現し，重力やサグのような方向，モデル化の検討~
-境界条件~
主桁：両端および主塔横梁部で橋軸方向のみ自由~
主塔：完全固定~
*修論のまとめと今後の課題 [#e1ccfce6]
**まとめ [#a7e0690b]
1要素のケーブルモデルで地震応答解析を行ったがケーブル腐食による破断はなかった．また，橋軸直角方向の地震において，ケーブルも振動しない~
そこでケーブルを要素分割し，重力加速度を与えたが，曲げ剛性の影響が大きいためたわみが大きくなる．~
断面2次を任意で大きくする方法は弾性域しか考慮できなかった．~
伸び剛性をそのままに曲げ剛性をできる限り大きくするためにケーブルを円管断面で再現した．~
断面積をそのままに断面２次をできる限り大きくした．そのモデルで地震応答解析を行った結果，ケーブルの振動を再現できた．~
橋軸方向に地震が作用したら，ケーブルが破断に至る．しかし，塑性化したケーブルの要素が大きくなり解析が終了した．~
そこで張力を引き継いで再計算し，地震が終了するかモデル橋が崩壊するまで繰り返し解析を行った．~
その結果連鎖崩壊が発生することが分かった．~
**応力-ひずみ関係 [#h7d98287]
ケーブルの腐食を応力-ひずみ関係によって再現した．~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/husyoku_kouseisoku.png~
**今後の課題 [#yaec7173]
-ケーブルのモデル化
まだカテナリーなどの理論値と一致できていない．円管でのモデル化では剛性マトリクスの関係上限界があり，曲げの影響が若干入る．~
より精度の高いモデル化の検討が必要~
***C1（アンカーケーブル）破断 [#m6683f0a]
-主桁スパン中央部の橋軸鉛直方向(y方向)変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/displacementY.png
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/displacementY_up.png~
-解析手法の検討，確率~
ケーブルが破断すると，その要素がとてつもなく大きな変位をとる．~
張力を引き継いで再計算する手法を用いたが，その都度0から解析を行うため，計算時間，容量が莫大になる．~
より少ない労力で解析ができるようにする必要がある．~
-ケーブル応力（側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/cablestess_L_soku.png~
-腐食のモデル化
腐食が固有振動数に与える影響および，初期張力を考慮した振動解析が必要~
-ケーブル応力（中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/cablestess_L_tyuo.png~
-異なる地震波
地震時の応答は橋梁と地震波の固有周期（固有振動数）に密接な関係がある．~
別の地震波では共振する可能性，崩壊する可能性等がある．~
また，スペクトル解析等で，ケーブル腐食がモデル橋の卓越周期へ与える影響，共振する周期への影響等の確認~
-ケーブルの塑性ひずみ（側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/cablestrain_L_soku.png~
-異なる橋梁形式
1面吊りでは橋軸直角方向の地震に対して桁の剛性が強く影響してしまう．~
2面吊りではもしかしたらケーブルへの影響が大きいかもしれない．~
また，スパン長，ケーブルの張り方による橋梁の地震時応答（応力，周期）の確認，ケーブル腐食が与える影響の確認~
-ケーブルの塑性ひずみ（中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/cablestrain_L_tyuo.png~
-主桁の応力（C3とC4の中間地点）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/stress.png~
*Marc_mentant 地震応答解析 [#ad1ef28c]
例題により確立した方法で地震解析を進めていく。~
入力変位は神戸にて観測された兵庫県南部地震の加速度を変位に変えたものを使用する。~
加速度では地震解析がいかなかった.~
（初期位置からX方向(地震波入力方向)プラスの位置に移動し，収束する）~
→各ポイント間（データポイントの時間差：0.02秒）でそれぞれ積分してほしいが，前のデータを含めて積分しているのではないか？~
→Marc上で加速度を積分すると（速度にすると）右肩上がりになる~
-ケーブルの破断時刻~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/hadantime.png~
-入力変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/koubedisp60s.png~
***C3破断 [#ddbf0e0a]
-主桁スパン中央部の橋軸鉛直方向(y方向)変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C3/displacementY.png~
減衰定数は0.005，Newmarcβ法を用いて動的解析を行った~
-ケーブル応力（側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C3/cablestress_L_soku.png~
-ケーブル応力（中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C3/cablestress_L_tyuo.png~
*重力荷重・地震応答解析（円管） [#hd56a960]
断面２次モーメントを任意で与える方法は塑性（材料非線形）を考慮不可能~
→断面積が等しくなるような円管で，なるべく断面２次モーメントを大きくする方法．~
(ケーブルはEIを無視してEAで外力に抵抗する)~
腐食は応力-ひずみ関係で再現~
（断面積減少だ再現しようとすると，張力を等しくしようとしたときの仮想温度が絶対零度を下回る）~
**設計荷重載荷終了時点の差 [#y91385f6]
-主桁鉛直方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/sekkeikazyu/dispY.png~
-ケーブルの塑性ひずみ（側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C3/cablestrain_L_soku.png~
-主桁軸力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/sekkeikazyu/force_syugeta.png~
-ケーブルの塑性ひずみ（中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C3/cablestrain_R_soku.png~
-主桁曲げモーメント~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/sekkeikazyu/moment_syugeta.png~
-主桁の応力（C3とC4の中間地点）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C3/stress.png~
-主塔水平方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/sekkeikazyu/disp_syutou.png~
-ケーブルの破断時刻~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C3/hadantime.png~
-主塔軸力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/sekkeikazyu/force_syutou.png~
-時刻250.01sでC3破断~
→時刻250.37sでC4破断~
→時刻250.41sでC5破断~
→時刻250.53sでC6破断~
→時刻250.59sでC2破断~
→時刻250.71sでC1破断~
→時刻250.88sでC3-C4間で塑性ヒンジが形成され全体崩壊~
-主塔曲げモーメント~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/sekkeikazyu/moment_syutou.png~
***C4破断 [#p349c00c]
-ケーブル張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/sekkeikazyu/cable_force.png~
-主桁スパン中央部の橋軸鉛直方向(y方向)変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C4/displacementY.png~
-ケーブル応力（腐食時第１降伏応力580MPa）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/sekkeikazyu/cable_stress.png~
-ケーブル応力（側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C4/cablestress_L_soku.png~
腐食により主桁および主塔の変位が異なっている．これは腐食により第１降伏点を超えたケーブルがいくつか有り，伸びが増加したためだと考える．~
軸力は主桁，「主塔ともにほぼ等しい．~
曲げモーメントは主桁，主塔ともに変位が腐食時に増加している分腐食時の方が大きい．~
-ケーブル応力（中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C4/cablestress_L_tyuo.png~
このことから地震の影響はケーブル応力以外に曲げモーメントにより左右される（影響が大きく出る）と考える．~
-ケーブルの塑性ひずみ（側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C4/cablestrain_L_soku.png~
-ケーブルの塑性ひずみ（中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C4/cablestrain_L_tyuo.png~
**地震応答解析・鉛直方向 [#s4563528]
-主桁の応力（C3とC4の中間地点）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C4/stress.png~
-主桁スパン中央鉛直方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/entyoku/dispY_syugeta.png~
-ケーブルの破断時刻~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C4/hadantime.png~
-主桁スパン中央部・応力履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/entyoku/syugeta_stress.png~
-時刻250.01sでC4破断~
→時刻250.35sでC5破断~
→時刻250.46sでC3，C6破断~
→時刻250.58sでC2破断~
→時刻250.81sでC1破断，C3-C4間で塑性ヒンジが形成され，全体崩壊~
-主桁スパン中央部・相対応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/entyoku/syugeta_stress_up.png~
***C6破断 [#ucb07bd1]
-主桁応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/entyoku/syutou_stress_pass.png~
-主桁スパン中央部の橋軸鉛直方向(y方向)変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C6/displacementY.png~
-主桁スパン中央部・曲げモーメント履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/entyoku/syugeta_moment.png~
-ケーブル応力（側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C6/cablestress_L_soku.png~
-主桁スパン中央部・相対曲げモーメント~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/entyoku/syugeta_moment_up.png~
-ケーブル応力（中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C6/cablestress_L_tyuo.png~
-主塔基部・応力履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/entyoku/syutou_stress.png~
-ケーブルの塑性ひずみ（側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C6/cablestrain_L_soku.png~
-主塔基部・相対応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/entyoku/syutou_stress_up.png~
-ケーブルの塑性ひずみ（中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C6/cablestrain_L_tyuo.png~
-主塔基部・曲げモーメント履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/entyoku/syutou_moment.png~
連鎖崩壊は発生しない~
-主塔基部・相対曲げモーメント~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/entyoku/syutou_moment_up.png~
***C13（センターケーブル）破断 [#o6f1406a]
-主桁スパン中央部の橋軸鉛直方向(y方向)変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/dispY.png~
-C1・ひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/entyoku/c1_cablestrain.png~
-ケーブル応力（左側側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestress_L_soku.png~
-C13・ひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/entyoku/c13_cablestrain.png~
-ケーブル応力（左側中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestress_L_tyuo.png~
-C13・ケーブル張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/entyoku/c13_cable_force.png~
-ケーブル応力（右側中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestress_R_tyuo.png~
主桁スパン中央部の応力，曲げモーメント，C13ケーブル張力は健全時の方が増加幅は大きい．~
腐食時はケーブルが塑性化している→伸びの増加が考えられる．~
そのため，主桁スパン中央部の鉛直方向変位は腐食時の方が大きい．~
設計荷重載荷時点で主桁のたわみは腐食時の方が大きいので主桁スパン中央部の曲げモーメント，応力は大きくなるのでは??~
重量は等しいので&設計荷重載荷時点で主塔のたわみは腐食時の方が大きい．~
なぜ健全時の方が主塔基部の曲げモーメント，応力が増加するのか?~
-ケーブル応力（右側側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestress_R_soku.png~
応力-ひずみ関係が違うので，ひずみに関しては増加幅で比較するのはあまりよろしくないかと考える．~
-ケーブルの塑性ひずみ（左側側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestrain_L_soku.png~
-ケーブルの塑性ひずみ（左側中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestrain_L_tyuo.png~
**地震応答解析・橋軸直角方向 [#r09a0080]
-主桁スパン中央部・直角方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/tyokkaku/dispZ_syugeta.png~
-ケーブルの塑性ひずみ（右側中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestrain_R_tyuo.png~
-主塔頂点・直角方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/tyokkaku/dispZ_syutou.png~
-ケーブルの塑性ひずみ（右側側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestrain_R_soku.png~
-主桁スパン中央部・応力履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/tyokkaku/syugeta_stress.png~
-主桁の応力(C10付近，C9-C10間)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/stress.png~
-変位最大時の主桁応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/tyokkaku/syugeta_stress_pass.png~
-ケーブルの破断時刻
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/hadantime.png~
-主桁スパン中央部・曲げモーメント履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/tyokkaku/syugeta_moment.png~
-時刻250.01sでC13が破断~
→時刻251.31sでC11が破断~
→時刻251.39sでC12が破断~
→時刻251.55sでC10が破断~
→時刻251.66sでC9が破断~
→時刻251.75sでC8が破断~
→時刻251.87sでC7が破断~
→時刻252.15sでC14が破断~
→時刻252.21でC16が破断，C10付近（C9-C10間）に塑性ヒンジが形成され全体崩壊~
-主塔基部・応力履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/tyokkaku/syutou_stress.png~
-塑性ひずみが破断ひずみ直前で伸びる→原因不明~
-主塔基部・曲げモーメント履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/tyokkaku/syutou_moment.png~
***当面の課題 [#ye96fcde]
上記の解析モデルではケーブルが降伏応力を大きく上回る．~
→モデル変更により改善~
→DAFの計算時，破断ケーブルを除いたモデルの静的解析~
→ケーブル１本ないだけで崩壊~
→断面照査，ケーブルの直径変更←今ここ~
**断面積減少 [#p774485e]
ケーブルの腐食を断面積の減少によって再現した．~
断面減少率γが0%を健全時とし，30%，60%としたモデルを解析した~
***C1破断時 [#bc45e9dd]
-主桁スパン中央部の橋軸鉛直方向(y方向)変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/0.6husyokudisplacementY.png~
-C1・ひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/tyokkaku/C1_cablestrain.png~
変位が急激に増加している．→崩壊している可能性が高い~
-C1ケーブル張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/tyokkaku/c1_cableforce.png~
-ケーブル応力(側径間)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/0.6husyokumodel300_cablestress_sokukeikan.png~
-C13・ひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/enkan/tyokkaku/C13_cablestrain.png~
-ケーブルの塑性ひずみ(側径間)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/0.6husyokumodel300_cablestrain_sokukeikan.png~
設計荷重載荷時点で腐食時は主桁のたわみと主塔の傾きが大きい．~
→主塔基部の応力，曲げモーメントは腐食時の方が大きい．~
&揺れ方に関しては違いはない．~
応力履歴で見ると少し差があるが，主桁変位が最大となった時の主桁全体の応力はそこまで大きな差はない．~
主桁の曲げ剛性は橋軸直角方向の向きが非常に大きいので，そもそも生じる応力も大きくなる．~
揺れ方に差がない→腐食時は塑性化している→ひずみは大きくなる．~
ケーブルに関して，C2,C3,C4,C5,C6の順番で破断している~
-主桁スパン中央部の応力応答~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/0.6husyokumodel300_syugetacenter_stress.png~
主桁スパン中央部はt=251.86sにて全断面降伏している~
*重力荷重・連鎖崩壊 [#ked95fda]
-C1破断時~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/chain/gra/model300_rensa_gra.gif~
-時刻250sでC1が破断~
→時刻251.75sでC2が破断~
→時刻251.86sでC3が破断，同時に主桁スパン中央部に塑性ヒンジが形成（全断面降伏）され，全体崩壊~
要素分割有．中央部付近で塑性化し，応力が０になる．ひずみがぞうかしていき，変位を計算しきれず解析終了？~
破断ひずみ到達しても，衝撃がかかっていない？~
**減衰値比較 [#edc470dd]
減衰定数の変化により連鎖崩壊にどのような影響があるか．~
減衰値0%，0.5%，1%，2%で比較~
-C1破断時（ケーブルの減衰20%）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/chain/gra/model300_rensaenkan_damp02.gif~
-C2の応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/damping/C2stress.png~
C2中央部が塑性化した後，減衰が大きいのおかげで変位が小さくなり，しっかり荷重分配されている．
主桁C3付近で塑性ヒンジが形成された．~
降伏応力に到達する時刻の差~
,0%,0.5%,1%,2%
,0,0.2,0.2,0.2
-C2の塑性ひずみ~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/damping/C2strain.png~
*重力荷重・地震応答解析 [#n622a0bc]
**主塔形状の変更 [#q6ba1b53]
主塔基部への応力が予想より大きかったため主塔を強化~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/picture/syutou.png
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/picture/syutou_2.png~
材料をsm490(315MPa)からsm490Y（355MPa）へ~
破断ひずみに到達する時刻の差~
,0%,0.5%,1%,2%
,0,0.1,0.12,0.13
**地震応答解析 [#g2675cce]
***鉛直方向・応力ひずみ [#df6c9f02]
-主桁スパン中央部・鉛直方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/ss_picture/disp_y.png~
-C3の応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/damping/C3stress.png~
-主桁上フランジ応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/ss_picture/syugeta_stress.png~
降伏応力に到達する時刻の差~
,0%,0.5%,1%,2%
,0,0.6,0.24,0.27
-主塔基部応力履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/ss_picture/syutou_stress.png~
-C3の塑性ひずみ~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/damping/C3strain.png~
破断ひずみに到達する時刻の差~
,0%,0.5%,1%,2%
,0,0.25,0.27,0.27
-C1ひずみ~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/ss_picture/C1_strain.png~
-主桁スパン中央，橋軸鉛直方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/damping/displacementY.png~
-C13ひずみ~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/ss_picture/C13_strain.png~
0%と減衰有では差が大きいが減衰値の大きさによる差はほとんどない~
***水平方向 [#c7f73b7e]
-主桁スパン中央部・水平方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/suihei2/disp.png~
ほぼ結果は一致している．厳密には腐食時は健全時の1.01倍とやや増えている．
-主桁応力分布（中立軸）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/damping/syugeta_stress_pass.png~
-主桁スパン中央部・上フランジ左端応力履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/suihei2/syugeta_stress_time.png~
腐食時は約254.2sで降伏．健全時は未降伏．
0.5%の応力分布のみやや位置が違う~
→他のデータも0.1s後にはその位置が降伏~
→誤差だと判断~
-主桁応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/suihei2/syugeta_stress_pass.png~
-橋梁モデル崩壊過程~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/damping/break_katei.png
腐食の方が応力の応答は大きい．
崩壊（塑性ヒンジ形成）時間の差~
,0%,0.5%,1%,2%
,0s,0.17s,0.21s,0.17s
-主塔基部の応力履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/suihei2/syutou_stress_time.png~
腐食の方が応力の応答は大きい．降伏はせず．
ケーブルの破断に関して，減衰値の大きさの違いによる影響が有．~
しかし，モデル橋全体の崩壊時刻に関して，減衰値の大きさの違いによってそこまで大きな影響はない．~
-C1中央部/水平方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/suihei2/C1_disp.png~
中央部は揺れていることがわかる
健全時の方が変位は大きい．
これは1自由度系の運動方程式F=Ma+kxより，剛性も入力地震動も変化していないので質量が減れば変位も減る?
腐食時はケーブルの断面積が減少=質量の減少より変位が減少?
-C1・ケーブル張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/suihei2/C1_cableforce.png~
ケーブル張力は若干だが増減している．腐食時の方が増減は大きい．
-C1・桁側ひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/suihei2/C1_strain_keta.png~
-C1・主塔側ひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/suihei2/C1_strain_tower.png~
-C1・中央部のひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/suihei2/C1_strain_center.png~
桁側，主塔側，中央部でひずみ履歴が一致している．
ひずみからも，若干だが地震によりひずみが増減している（ケーブルが揺れている）ことが確認できる．
-C13・中央部のひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/suihei2/C13_strain_center.png~
C1同様に，ある程度ケーブルの揺れを再現できている．
***鉛直方向 [#w6bd4f2f]
-主桁スパン中央部・鉛直方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/entyoku2/syugeta_disp.png~
^主桁スパン中央部・想定的な鉛直方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/entyoku2/syugeta_disp_soutai.png~
腐食時の方が応答は大きい．
設計荷重載荷時点でケーブルは第１降伏点に到達するため，地震荷重に対する耐力が低下？しているが故に少しずつ下にたわんでいる？
-主桁スパン中央部・上フランジ左端応力履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/entyoku2/syugeta_stress_time.png~
腐食時は約255sで降伏．健全時は未降伏．
-主桁応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/entyoku2/syugeta_stress_pass.png~
腐食の方が応力の応答は大きい．
-腐食時の主桁スパン中央の応力履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/entyoku2/syugeta_stress_time_60.png~
約267sで中立軸が降伏=塑性ヒンジ?
-主塔基部の応力履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/entyoku2/syutou_stress_time.png~
腐食時の方が応答が大きい．鉛直方向の方が橋梁全体の重さがのしかかるイメージがあるため，
地震により応力が増加するかと思ったが，水平方向の時ほど増加していない．
ケーブルおよび主桁に負担がかかっている?
-C1中央部/水平方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/entyoku2/C1_disp.png~
中央部は揺れていることがわかる
水平方向の時と同様に健全時の方が変位は大きい．
これは1自由度系の運動方程式F=Ma+kxより，剛性も入力地震動も変化していないので質量が減れば変位も減る?
腐食時はケーブルの断面積が減少=質量の減少より変位が減少?
-C1・ケーブル張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/entyoku2/C1_cable_force.png~
ケーブル張力は増減している．腐食時の方が増減は大きい．
-C1・桁側ひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/entyoku2/C1_strain_keta.png~
-C1・主塔側ひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/entyoku2/C1_strain_tower.png~
-C1・中央部のひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/entyoku2/C1_strain_center.png~
桁側，主塔側，中央部でひずみ履歴が一致している．
ひずみ履歴からから，地震によりひずみが増減している（ケーブルが揺れている）ことが確認できる．
地震によるひずみの増加は腐食時の方が大きい．
断面積が減少しているため，張力が低下している．そのため地震による桁の揺れに抵抗する張力が減少していて，ひずみが（伸び）大きくなっている？
第一降伏ひずみ(0.006)に到達する瞬間もある．
-C13・中央部のひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/entyoku2/C13_strain.png~
C13同様に，ケーブルの揺れを再現できている．
主桁スパン中央部が一番曲げモーメントが大きいため，よく揺れているはず．
そのため，増加が大きい？
第一降伏ひずみ（0.006）に到達している．
***軸方向 [#ed58099b]
-主塔頂点・軸方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/zhiku2/syutou_disp.png~
-主塔頂点・軸方向変位（拡大）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/zhiku2/syutou_disp_up.png~
腐食時の方が応答は大きい．
腐食時の方が主塔が中央部側に大きくたわむためか？
-主桁応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/zhiku2/stress_pass.png~
腐食の方が応力の応答は大きい．
同じ地震波で，同じ時刻のデータなのに若干グラフの形状が違うのはなぜ？
-主塔基部の応力履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/zhiku2/syutou_stress.png~
-主塔基部の応力履歴(拡大)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/zhiku2/syutou_stress_up.png~
腐食時の方が応答が大きい．
軸方向に地震が作用した時に主塔基部の応力は一番増加する．
この橋梁モデルは軸方向の荷重に弱い特性がある？
-C1・ケーブル張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/zhiku2/C1_cableforce.png~
ケーブル張力は増減している．腐食時の方が増減は大きい．
-C1・桁側ひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/zhiku2/C1_stran_keta.png~
-C1・主塔側ひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/zhiku2/C1_stran_tower.png~
-C1・中央部のひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/zhiku2/C1_stran_center.png~
桁側，主塔側，中央部でひずみ履歴が一致している．
ひずみ履歴からから，地震によりひずみが増減している（ケーブルが揺れている）ことが確認できる．
地震によるひずみの増加は腐食時の方が大きい．
軸方向が一番ケーブルのひずみに影響がある．
第一降伏ひずみ(0.006)に到達している．
-C13・中央部のひずみ履歴~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/zhiku2/C13_strain.png~
C1同様に，ケーブルの揺れを再現できている．
第一降伏ひずみ（0.006）に到達している．
-主塔基部・左側（612）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/zhiku2/stress_tower_layer.png~
-主塔基部・右側（688）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/zhiku2/stress_tower_layer_688.png~
-主塔のレイヤー番号~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/ver2/picture/syutou_2_layer.png~
中立軸近辺は降伏応力に到達していないが，多くの点で降伏応力に至っている．
完全塑性状態には至ってないが，全塑性状態とみなすことができる．
*重力荷重・斜張橋モデル_ケーブル・分割(2mにつき1要素) [#g628880f]
死荷重の載荷をやめ，重力荷重をモデル橋全体に載荷させた~
-今までのケーブル1要素の時の変形図
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/1youso_gravity.png~
-ケーブルを2mにつき1要素になるように分割したもの，変形図
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/g-1_henkeizu.png~
-C1の材料特性で重力荷重
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/C1.png~
**断面2次モーメントを任意で与える [#cc7ba732]
下にとんでもないたわみがでる理由:曲げ剛性~
ケーブルは曲げ剛性を無視し，伸び剛性と張力の影響でたわむ~
梁要素でケーブルを表現しているので，たわみは梁のたわみ方（伸び剛性と曲げ剛性の影響）になっている~
→→→曲げ剛性の影響を無くしたい~
C1のみ，とりあえずIxxとIyyを100に~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/C1dakeIga1000.png~
全ケーブルIxxとIyyを100に→エラー2004~
全ケーブルIxxとIyyを50に→エラー2004~
全ケーブルIxxとIyyを10に→エラー2004~
全ケーブルIxxとIyyを1に→エラー2004~
全ケーブルIxxとIyyを0.5に→エラー2004~
全ケーブルIxxとIyyを0.1に→成功（下図）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/Iga0.1.png~
スケールファクター10倍~
断面2次モーメント0.1でも，もとの円形の丸鋼の断面2次モーメントの10000倍あるから十分か~
**地震応答解析（水平方向） [#p896481a]
-解析結果~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/model300_gra.gif~
-進捗~
鉛直方向，地震解析終了：結果をまとめたい~
軸方向：地震解析終了：結果をまとめたい~
最大の問題：ケーブルのひずみ，応力がみれない~
みれるもの：曲げモーメント，軸力~
-主桁スパン中央水平方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/suihei/disp.png~
-C1中央部の水平方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/suihei/C1_center_disp.png~
-C1のひずみ(中央部)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/suihei/C1_strain.png~
-C13ひずみ（中央部）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/suihei/C13_strain.png~
-主桁応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/suihei/stress_pass.png~
ケーブルの揺れは再現できている~
ひずみでもケーブルの揺れを確認できた~
**地震応答解析（鉛直方向） [#o7719f91]
-主桁スパン中央鉛直方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/entyoku/disp.png~
-C1ひずみ~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/entyoku/C1_strain.png~
-C13ひずみ~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/entyoku/C13_strain.png~
-主桁応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/entyoku/stress_pass.png~
-主塔基部応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/entyoku/syutou_stress.png~
**地震応答解析（橋軸方向） [#dd79cb61]
-主塔基部の応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/zhiku2/syutoukibu.png~
中立軸付近以外全て降伏している~
腐食時：解析が254.7sで終了．~
恐らくどこかに塑性ヒンジ．はっきりとはわかっていない~
-主塔頂点z軸方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/zhiku/syutou_disp@.png~
-C1ひずみ~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/zhiku/C1_strain.png~
-C13ひずみ~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/zhiku/C13_strain.png~
-主桁応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/zhiku/stress_pass.png~
-主塔基部応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/zhiku/syutou_stress.png~
境界条件：橋軸フリーだが，地震を入力しているため適用されていない（変位が0）．
**3方向同時地震 [#qc6d26a3]
腐食時：解析が254.04sで終了．~
恐らくどこかに塑性ヒンジ．主塔基部か桁右側端部だと予想~
-C1ひずみ~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/all/C1_strain.png~
-主桁応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/all/stress_pass.png~
-主塔基部応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/all/syutou_stress.png~
-解析結果コンター図~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/gravity/seismic/all/2023-12-19%20233644.png~
なぜ右側端部に応力が集中するのか？~
*斜張橋モデル_modal300{ケーブル・分割(2mにつき1要素)} [#l2b538eb]
ケーブルを揺らす，ケーブルのフレキシブルな振動特性の反映~
**線形解析 [#b690343e]
-主桁鉛直方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/disp_hikaku.png~
線形解析により設計荷重を載荷．以前までと変化はない
**モード解析_フィルター無し [#l1dc87fc]
-解析結果~
,1,3.0365e-08
,2,3.0372e-08
,3,3.6659e-08
,4,3.6659e-08
,5,4.3269e-08
,6,4.3329e-08
,7,5.1289e-08
,8,5.1300e-08
,9,5.2535e-08
,10,5.2550e-08
-1次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/1.png~
-2次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/2.png~
-3次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/3.png~
-4次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/4.png~
-5次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/5.png
-6次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/6.png
-7次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/7.png
-8次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/8.png
-9次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/9.png
-10次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/10.png
***理論値と比較 [#n0f05a9d]
弦の固有振動数の理論値
Fn=n/2l*(S/ρ)^(1/2)
l:減の長さ n:腹の数 S:張力 ρ:線密度
-計算結果
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/rironchi_keisan.png~
斜張橋のケーブル張力が反映されていない~
→Prが-100℃のとき「3.0365e-08」~
Prが-500℃のとき「3.0365e-08」~
**地震応答解析(ケーブル2mにつき1要素) [#u4c46fe8]
#br
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/model300_bunkatsu.gif~
スケールファクター5倍~
-主桁スパン中央・水平方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/seismic/kyouziku_suihei_disp.png~
-主桁スパン中央・上フランジ左端の応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/seismic/syugeta_stress.png~
主桁には変化，影響はない
-C1応力（桁端部の節点と中央部の節点で比較）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/seismic/cable_bunkatsu_C1stress.png~
-C1ひずみ（桁端部の節点と中央部の節点で比較）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/seismic/cable_bunkatsu_C1strain.png~
ケーブル応力，ひずみは端部と中央部で一致した
-C1の応力（1要素と分割時の比較）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/seismic/C1_cablestress.png~
-C1のひずみ（1要素と分割時の比較）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/seismic/C1_cablestress.png~
C1の応力とひずみはケーブルが1要素時と分割時で一致した
-C1の水平方向変位(t=258.63s)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/seismic/258.62s_cable_suihei_disp.png~
-C1のひずみ(t=258.63s)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/seismic/258.62s_cable_suihei_strain.png~
1要素時と分割時で水平方向変位が異なるが，ひずみは一致した
-C1の水平方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/seismic/C1_suihei_disp_250s.png
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/seismic/C1_suihei_disp_253.78s.png
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/seismic/C1_suihei_disp_254.4s.png
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/seismic/C1_suihei_disp_257.31s.png
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/seismic/C1_suihei_disp_258.63s.png
ケーブルは揺れている
-C1のひずみ履歴（ケーブル長で比較）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu/seismic/C1_time_strain_nagasahiakaku.png~
**モード解析 [#t520a4e4]
,1,0.499711
,2,0.499907
,3,0.499916
,4,0.499942
,5,0.51945
,6,0.519703
,7,0.519711
,8,0.519723
,9,0.525998
,10,0.526032
-1次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu_nonfillter/1.png~
-2次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu_nonfillter/2.png~
-3次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu_nonfillter/3.png~
-4次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu_nonfillter/4.png~
-5次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu_nonfillter/5.png
-6次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu_nonfillter/6.png
-7次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu_nonfillter/7.png
-8次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu_nonfillter/8.png
-9次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu_nonfillter/9.png
-10次モード
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model300_10bunkatsu/2m_bunkatsu_nonfillter/10.png
*斜張橋モデル_model300(ケーブル・1要素) [#d87df2ea]
角田さん[[（角田さんの修論日誌）:https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/cgi-bin/pukiwiki/?%E8%A7%92%E7%94%B0%E3%81%AE%E4%BF%AE%E8%AB%96%E6%97%A5%E8%AA%8C]]が作成した斜張橋モデルに地震波を入力する．~
解析モデル，解析概要
↓斜張橋モデル~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/inclinedmodel8.png~
↓境界条件~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/insidemodel3.png~
地震波を橋軸直角方向に入力~
○モデル諸元~
主桁...SM400材（降伏点：235MPa）~
主塔...SM490材（降伏点：315MPa）~
ケーブル...ST1570(平行線ケーブルPWS)であり，第１降伏点：1160MPa，第２降伏点：1576MPa~
↓主桁，主塔断面~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/syutiudanmen2.png~
**断面照査 [#uf8e5171]
橋軸方向単位長さあたりの死荷重(D)は，鋼桁重量(69.7kN/m)，地覆・高欄(24.5kN/m)，アスファルト舗装(28.34kN/m)である．~
また，端支点の不反力を抑制するため，側径間にカウンターウエイト(CW，80kN/m）を載荷した．~
死荷重作用時に主桁および主塔の曲げモーメントが平滑化かつ最小になるようにケーブルプレストレス(Pr)を導入した．~
活荷重(L)は道路橋示方書のB活荷重を準用することとし，スパン中央部に主催化荷重を載荷することとした．~
すなわち，集中荷重p1(10kN/m2)を長さ10mおよび幅員5.5mに作用させる．ただしその他の部分は5.0kN/m2とする．~
さらに分布荷重p2(3.0kN/m2)を幅員5.5mに作用させる．ただし，その他の部分は1.5kN/m2とする．なお，集中荷重はスパン中央に，等分布荷重は全径間に載荷した．~
これらの荷重を載荷し，照査値が1.0を下回るように断面を設定した．~
-常時設計荷重~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/danmensyousa/sekkwikazyuuZU.png~
-照査結果~
a)主桁照査結果~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/danmensyousa/syugetasyousa.png~
b)主塔照査結果~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/danmensyousa/syutousyousa.png~
c)ケーブル照査結果~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/danmensyousa/cablesyousa.png~
d)照査結果まとめ~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/danmensyousa/syousakekka.png~
**断面積減少 [#z6022167]
○各ケーブルの断面減少率とそのときの直径~
*Marc_mentant 地震応答解析 [#ad1ef28c]
例題により確立した方法で地震解析を進めていく。~
入力変位は神戸にて観測された兵庫県南部地震の加速度を変位に変えたものを使用する。~
-入力変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/koubedisp60s.png~
**斜張橋モデル [#d87df2ea]
,cable,健全時,減少率30%,減少率60%
,C1,0.150,0.1255,0.0949
,C2 C3,0.127,0.1063,0.0803
,C4 C5,0.122,0.1021,0.0772
,C6 C7,0.085,0.0711,0.0538
,C8-C10,0.121,0.1012,0.0765
,C11-C13,0.124,0.1037,0.0784
角田さん[[（角田さんの修論日誌）:https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/cgi-bin/pukiwiki/?%E8%A7%92%E7%94%B0%E3%81%AE%E4%BF%AE%E8%AB%96%E6%97%A5%E8%AA%8C]]が作成した斜張橋モデルに地震波を入力する．~
解析モデル，解析概要
↓斜張橋モデル~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/inclinedmodel8.png~
健全時をcase1，減少率30%をcase2，減少率60%をcase3と述べる~
↓境界条件~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/insidemodel3.png~
***橋軸直角方向 [#gc8081ee]
地震波を橋軸直角方向に入力~
○モデル諸元~
主桁...SM400材（降伏点：235MPa）~
主塔...SM490材（降伏点：315MPa）~
ケーブル...ST1570(平行線ケーブルPWS)であり，第１降伏点：1160MPa，第２降伏点：1576MPa~
-主桁中央の変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/area/disp_area.png~
↓主桁，主塔断面~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/syutiudanmen2.png~
-主桁上フランジ上縁の応力（最大値をとった時刻）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/area/stress_area.png~
○各ケーブルの断面減少率とそのときの直径~
-主塔の曲げモーメント(最大値をとった時刻)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/area/momenttower_area.png~
,cable,健全時,30%,50%
,C1,0.130,0.1088,0.0929
,C2 C4-C6,0.122,0.1021,0.0863
,C3,0.127,0.1063,0.0898
,C7,0.085,0.0711,0.0601
,C8-C10,0.121,0.1012,0.0856
,C11-C13,0.124,0.1037,0.0877
-C1のケーブル張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/area/C1_area.png~
-layer比較~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/layer_hikaku.png~
解析結果
-主桁中央の変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/syugetadisplacement.png~
〇主桁の右端のlayerを比較した．振幅は変わらない~
-主桁の引張応力（最大値をとった時間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/syugetacenterpulingstress.png~
○得られた知見~
-水平方向変位は各ケース等しくなる→変位に関してケーブル腐食の影響は少ない~
-case3では主桁スパン中央部付近で上フランジ上縁は降伏応力に達していた~
-主塔基部は腐食の進行度に比例し曲げモーメントは大きくなる~
-地震荷重は250sから載荷するが，ケーブル張力は地震荷重によって変化すること（スパイクする）はなかった~
-ケーブル腐食はケーブル張力ではなく，主塔および主桁に大きな影響を与える~
-主桁の圧縮応力(最大値をとった時間)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/syugetacentercompstress.png~
***橋軸鉛直方向 [#pb034d7e]
-塔の曲げモーメント(最大値をとった時間)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/towermoment.png~
-鉛直方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/area/disp_area.png~
-C3のケーブル張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/C3cablestress.png~
-主桁上フランジ上縁応力（最大値をとった時刻）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/area/stresa_area.png~
○結果
-変位に関してケーブル腐食の影響は少ない~
-応力，塔の曲げモーメント，ケーブル張力はケーブル腐食の影響を顕著に受ける~
-主塔曲げモーメント（最大値をとった時刻）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/area/moment_area.png~
-C1張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/area/c1_area.png~
今後の課題
-橋軸直角方向以外に地震波を入力する~
-モデルの妥当性の検討(ケーブル張力がC3が一番大きくなっている等)~
***課題 [#t553d6e4]
***減衰 [#ab00fe02]
〇得られた知見~
-鉛直方向ではケーブル張力がスパイクした~
-各応答値は腐食の進行度と比例している~
-case3は主桁スパン中央付近で降伏応力に至った~
**破断ひずみ（応力ひずみ関係）の減少 [#n41276f9]
破断ひずみを減少させることでケーブル腐食を再現した．~
減少率30%（破断ひずみ：0.012，第2降伏応力：1099MPa）をcase4~
減少率60%（破断ひずみ：0.008，第2降伏応力：628MPa）をcase5と述べる~
***橋軸水平方向 [#k10ec939]
-主桁スパン中央部の水平方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/ss/disp_ss.png~
-主桁上フランジ上縁の応力（最大値をとった時刻）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/ss/stress_ss.png~
-主塔の曲げモーメント（最大値をとった時刻）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/ss/momenttower_ss.png~
-C1のケーブル張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/ss/C1_ss.png~
〇得られた知見~
-case1とcase4は値が一致する~
-ケーブル腐食は主桁および主塔に大きな影響を与える~
***橋軸鉛直方向 [#j818edcd]
-主桁スパン中央の鉛直方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/ss/disp_ss.png~
-主桁上フランジ上縁の応力（最大値をとった時刻）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/ss/stresa_ss.png~
-主塔の曲げモーメント（最大値をとった時刻）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/ss/moment_ss.png~
-C1張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/ss/c1_ss.png~
〇得られた知見~
-case1とcase4の各応答値は概ね一致した~
-case5はスパン中央付近で降伏応力に到達しなかった~
**異なる腐食の再現方法の比較 [#z7965dfd]
断面積の減少，破断ひずみの低下（応力ひずみ関係の減少）の2種類で，減少率が等しいもの同士を比較する~
σA=Fより，σが減少率した場合とAが減少率した場合は等しくなるはず．~
***水平方向，30% [#h32bea98]
-主桁スパン中央の水平方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/same_rate/30%25/disp_30.png~
-C1張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/same_rate/30%25/C130.png~
-主桁上フランジ上縁応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/same_rate/30%25/stress_30.png~
-主塔基部の曲げモーメント~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/same_rate/30%25/moment30.png~
・断面積の減少によって再現した場合の方が応答値は大きくなる．~
***水平方向，60% [#i4a41782]
-主桁スパン中央の水平方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/same_rate/60%25/disp_60.png~
-C1張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/same_rate/60%25/C1_60.png~
-主桁上フランジ上縁応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/same_rate/60%25/stress_60.png~
-主塔基部の曲げモーメント~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/tyokaku/same_rate/60%25/moment_60.png~
***鉛直方向，30% [#qd27e8a5]
-主桁スパン中央の水平方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/same/30/disp_30.png~
-C1張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/same/30/C1_30.png~
-主桁上フランジ上縁応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/same/30/stress_30.png~
-主塔基部の曲げモーメント~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/same/30/moment_30.png~
***鉛直方向，60% [#c0ae277b]
-主桁スパン中央の水平方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/same/60/disp_60.png~
-C1張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/same/60/C1_60.png~
-主桁上フランジ上縁応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/same/60/stress_60.png~
-主塔基部の曲げモーメント~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/entyoku/same/60/moment_60.png~
断面積の減少によって再現した場合の方が応答値（ケーブル張力は応力にすると断面積減少の方)が大きな値になる~
Prをケーブルに温度（-200℃）を与えることで再現している．~
断面積減少，応力ひずみ関係の減少ともに熱膨張による応力は等しいが，力にすると断面積が異なるため変化する．~
そのため，断面積減少時はPrが小さくなり，応力ひずみ関係により腐食を再現した場合と比較して，構造的に弱くなっていると考える~
**減衰 [#ab00fe02]
〇maecの減衰の与え方~
-角部材ごとに減衰を与える~
-レーリー減衰では，質量マトリクス乗数，剛性マトリクス乗数を与える~
-減衰乗数だけを与える~
marcの和訳の乗数とは？→計算された値，すなわち質量比例減衰α，合成比例減衰β，減衰定数hと考える~
α=2hω,β=2h/ω,h:減衰定数（h=c/2mω）,c:減衰係数
現在，減衰は減衰乗数を与えている．与えている値は0.0032（一般的に吊り橋に用いられる減衰値）~
→子の与え方が正しいか検討の必要有
One of the most frequent causes of problems analyzing elastomers is the incompressible material behavior. Lagrangian
multipliers (pressure variables) are used to apply the incompressibility constraint. The result is that the volume is kept
constant in a generalized sense, over an element.
Both the total, as well as updated Lagrange formulations, are implemented with appropriate constraint ratios for lowerand
higher-order elements in 2-D and 3-D. For many practical analysis, the LBB (Ladyszhenskaya-Babuska-Brezzi)
condition does not have to be satisfied in the strictest sense; for example, four node quadrilateral based on Herrmann
principle.
For elements that satisfy the LBB condition, error estimates of the following form can be established
(4-41)
where and are the orders of displacements and pressure interpolations, respectively. If , the rate
of convergence is said to be optimal, and elements satisfying the LBB condition would not lock.
The large strain elasticity formulation may also be used with conventional plane stress, membrane, and shell elements when
using the total Lagrance method. Because of the plane stress conditions, the incompressibility constraint can be satisfied
-現在の減衰（画面）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/dampinggamen.png~
-例題ファイル（減衰2%）
,1,5.771+0,6.929-5,0
,0,0,0,0
-自分のモデル（減衰3%）
,1,0,0,3.00-2
,0,0,0,0
a編86p，非圧縮性材料
without the use of Lagrange multipliers.
レーリー減衰について~
https://www.forum8.co.jp/topic/up132-support-topics-ES.htm~
-https://www.simscale.com/knowledge-base/rayleigh-damping-coefficients/ より~
In this case one needs two damping ratios and two natural frequencies to create a pair of equations and solve for α and β. The model gives some flexibility on where to place the natural
frequencies, but in general, frequencies too far away from the ones used in the computation will be amplified.
In the particular case of using equal damping ratios for the two frequencies, it is important to note that the damping ratio will not be constant inside the range defined by the sample
points, but the inner frequencies will be attenuated. That is, the inner frequencies will have a lower damping ratio.
-和訳
この場合，2 つの減衰比と 2 つの固有振動数で一組の方程式を作成し，α とβを解く必要がある．このモデルでは，固有振動数をどこに配置するかについてある程度の柔軟性があるが，
一般に，計算で使用した振動数から離れすぎた振動数は増幅される．
2つの周波数に等しい減衰比を使用する特殊なケースでは、減衰比はサンプルポイントで定義された範囲内で一定ではなく、内側の周波数が減衰することに注意する必要があります。
つまり、内側の周波数はより低いダンピング比を持つことになる。
***減衰の与え方 [#ce0fc8b7]
marc_mentantでの減衰の与え方（レーリー減衰）~
質量マトリクス乗数α，剛性マトリクス乗数βを計算し，数値を入力する．~
〇手順~
1.モード解析を行う~
2.αとβを計算する~
3.計算した値を入力する~
-αとβの計算式，画面~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/dampingshiki.png~
-sin波を１周期だけ与えたときの動的応答解析結果~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/dampingcheck.png~
-上記の結果より減衰定数を計算~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/kaisekikekka.png~
減衰定数が2%になることを確認~
**簡易モデル [#rf9f68dc]
***減衰定数の選定 [#i247afdf]
一般的な構造物の減衰定数を以下に示す~
吊り橋：0.002～0.08~
道路橋：0.02～0.05(コンクリート橋を含む)~
鋼製タワー：0.002～0.03~
鉄骨建物：0.003～0.04~
このことを考慮し，減衰が小さいほど地震時のリスクが上がることから，
減衰は比較的小さい0.005を適用した．~
**地震メモ [#wacebeed]
[[非線形地震応答解析による橋梁の耐震補強法:http://hanamizukibr.com/newpage3.html]]
*斜張橋モデル_model600 [#qa5e19c7]
**断面照査 [#o6cdcd92]
橋軸方向単位長さあたりの死荷重(D)は，鋼桁重量(85.5kN/m)，地覆・高欄(24.5kN/m)，アスファルト舗装(28.34kN/m)である．~
また，端支点の不反力を抑制するため，側径間にカウンターウエイト(CW，60kN/m）を載荷した．
死荷重作用時に主桁および主塔の曲げモーメントが平滑化かつ最小になるようにケーブルプレストレス(Pr)を導入した．
活荷重(L)は道路橋示方書のB活荷重を準用することとし，スパン中央部に主催化荷重を載荷することとした．
すなわち，集中荷重p1(10kN/m2)を長さ10mおよび幅員5.5mに作用させる．ただしその他の部分は5.0kN/m2とする．
さらに分布荷重p2(3.0kN/m2)を幅員5.5mに作用させる．ただし，その他の部分は1.5kN/m2とする．なお，集中荷重はスパン中央に，等分布荷重は全径間に載荷した．
これらの荷重を載荷し，照査値が1.0を下回るように断面を設定した
-主桁照査結果~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model600/syugetakekka.png~
-主塔照査結果~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model600/syutoukekka.png~
-ケーブル照査結果~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model600/cable_syosa.png~
-全体の照査結果~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/model600/syosakekka.png~
**地震解析[#e8eb4152]
直角方向→error 1001~
どうやればエラーがなおるかがわからない~
マニュアルでは接触解析中のエラーなら片面接触をオンに．~
それ以外はタイイング（結合）のエラーか，システムのエラー~
*簡易モデル [#rf9f68dc]
○モデル諸元~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/kani.png~
↑簡易モデル~
・複雑な斜張橋モデルに地震をかける前に、Marcに慣れること、非線形解析などまだ行ったことがない解析を行うため、片持ち梁をケーブルで吊ったモデル(簡易モデル)に地震をかける~
桁部分はSM400材と仮定しており、ヤング率は200GPa、ポアソン比0.3、密度は7.9e-9(ton/mm^3)としている。~
断面が10mm×10mmの長さ1000mmの部材。
ケーブル部分は平行線ケーブルPWSと仮定しており、ヤング率は195GPa、ポアソン比0.3、密度は7.9e-9(ton/mm^3)としている。線膨張係数は1.25e-5である。~
ケーブルの直径は5mmであり、桁の固定端から高さ1000mmの位置に固定している。回転自由である。~
節点温度を-200℃とし、ケーブルプレストレスを導入する。~
SM400、PWSそれぞれに応力-ひずみ関係（構成則）を適用し、非線形解析とした。~
固定端に兵庫県南部地震の変位を入力した。~
○解析結果~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/kani10mmsoutaihenni.png~
↑先端部分の相対変位~
挙動として妥当であると言える。~
しかし桁の基部が降伏点の235MPaに達していた。(圧縮引張ともに)~
→正方形断面の1辺の長さを100mmに変更~
○解析結果~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/100mmsouteidisp.png~
↑先端部分の相対変位~
挙動として妥当であると言える。~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/100mm33stresslayer3.png~
↑Z方向?の応力(引張)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/100mm33stresslayer23.png~
↑Z方向?の応力(圧縮)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/100mm31stresslayer3.png~
↑ZX方向?の応力(引張)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/100mm31stresslayer23.png~
↑ZX方向?の応力(圧縮)~
ZX方向の応力が予想と近いグラフとなった。~
・Marcでは応力の33が橋軸の方向(Z軸)となるらしい。~
・どの方向の応力を確認するべきか
・「stress31」は本当にZX方向であると言えるのか
これについては今後マニュアルなどを読み検討していく必要がある。~
***中実断面 [#c678d45d]
**中実断面 [#c678d45d]
収束判定などをより詳細に設定し解析を行った。~
桁部分はSM400材と仮定しており、ヤング率は200GPa、ポアソン比0.3、密度は7.9e-9(ton/mm^3)としている。~
断面が100mm×100mmの長さ1000mmの部材では揺れが小さかったため、50mm×10mm、長さ1000mmの部材にした。~
ケーブル部分は平行線ケーブルPWSと仮定しており、ヤング率は195GPa、ポアソン比0.3、密度は7.9e-9(ton/mm^3)としている。線膨張係数は1.25e-5である。~
ケーブルの直径は8mmであり、桁の固定端から高さ1000mmの位置に固定している。回転自由である。~
節点温度を-200℃とし、ケーブルプレストレスを導入する。~
SM400、PWSそれぞれに応力-ひずみ関係（構成則）を適用し、非線形解析とした。~
固定端に兵庫県南部地震の変位を入力した。~
ケーブル腐食の再現は断面積の減少によって再現した。~
下の表にケーブル腐食時の断面積と直径をまとめる。~
,Model,Area reduction rate,Area,Diameter
,ModelA,0%(健全時),50.27,8
,ModelB,30%,35.15,6.69
,ModelC,50%,25.16,5.66
〇結果~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/disp.png~
↑先端部分の相対変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/stress.png~
↑桁基部の応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/cablestress.png~
↑ケーブル応力~
, ,disp,stress,tensile stress
,A&B,1.12,1.02,1.40
,A&C,1.29,1.06,1.96
各応答値の増加→ケーブル腐食の影響を確認することができた。~
***薄肉断面 [#x575448b]
**薄肉断面 [#x575448b]
桁部分はSM400材と仮定しており、ヤング率は200GPa、ポアソン比0.3、密度は7.9e-9(ton/mm^3)としている。~
桁部分は50mm×10mm、厚さ2㎜、長さ1000mmの部材にした。~
ケーブル部分は平行線ケーブルPWSと仮定しており、ヤング率は195GPa、ポアソン比0.3、密度は7.9e-9(ton/mm^3)としている。線膨張係数は1.25e-5である。~
ケーブルの直径は8mmであり、桁の固定端から高さ1000mmの位置に固定している。回転自由である。~
節点温度を-200℃とし、ケーブルプレストレスを導入する。~
SM400、PWSそれぞれに応力-ひずみ関係（構成則）を適用し、非線形解析とした。~
固定端に兵庫県南部地震の変位を入力した。~
ケーブル腐食の再現は断面積の減少によって再現した。~
〇結果~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/u_disp.png~
↑先端部分の相対変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/u_stress.png~
↑桁基部の応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/u_cablestress.png~
↑ケーブル応力~
, ,disp,stress,tensile stress
,A&C,1.18,1.28,2.74
各応答値の増加→ケーブル腐食の影響を確認することができた。~
また、薄肉断面ではケーブル応力の増加が中実断面よりも大きくなった。~
***課題 [#j8a8e81b]
**課題 [#j8a8e81b]
1.解析のtime stepを一定にする~
2.ケーブル部分の要素(引張力のみを持つように)~
1.について~
[[時刻歴応答解析における地震動の区間線形化の影響:https://www.jstage.jst.go.jp/article/proee2005/28/0/28_0_94/_pdf]]~
・解析の計算ステップをサンプリング間隔より小さくする場合、区間線形保管が一般的。~
・地震波が時間軸上の離散加点で折れ、その前後で直線的に変化するような部分線形関数であると考えるのは不自然。~
→サンプリングデータに対して特に補正などはしていない~
→現在の手法(Marcが自動で収束可能となる時間間隔で計算する(計算間隔が一定ではない)方法)ではサンプリング時刻ではない点で計算が不正確になっている可能性が高い。~
2.について~
No compressipn Materialmp記載がある。~
引張と圧縮で材料定数（おそらくヤング率？）を変更、ある意味異方性のような設定があるらしい。
どこでやるかは不明。~
一般的には圧縮に対する剛性を極端に低くして再現を行うらしい。~
Thickness Direction - Tension The tensile behavior of the gasket in the thickness direction is linear elastic and is governed by a tensile modulus.
The latter is defined as a pressure per unit closure distance (that is, length). can optionally be varied as a function
of temperature and spatial coordinates by using a multi-variate table
Some materials exhibit appreciably different behavior in compression from that in tension even in the small strain
range. For uniaxial loading the magnitude of the strain in that direction becomes the effective strain, i.e.,
The nonlinear elastic capability in MSC Nastran was designed to satisfy the equivalence of the deformation work per
unit volume in the simple tension to the strain energy per unit volume (conservation of energy), while the work done
for deformation may be defined by a stress-strain curve in simple tension, i.e.,
Some materials exhibit appreciably different behavior in compression from that in tension even in the small strain
range. For uniaxial loading the magnitude of the strain in that direction becomes the effective strain, i.e.,
for uniaxial tension in x
for uniaxial compression in x
In order to remain compatible with the MSC Nastran implementation of this material model, the user has the option
to ignore the uniaxial compression data, even if it is supplied on input.
In case of this unsymmetric material behavior, we need to be able to distinguish between a state of compression and a
state of tension. There are two known data points for one effective strain , namely the effective stress for uniaxial
tension and the effective stress for uniaxial compression . Some method of interpolation or extrapolation is
required to predict the effective stress for the general stress state using two known data points.
The first stress invariant has been adopted for interpolation/extrapolation as follows
To distinguish a tension or compression stress state the hydrostatic strain is computed.
If the hydrostatic strain is positive the total stresses are calculated based upon tensile properties. Resulting in and
If the hydrostatic strain is negative, the total stresses are calculated based upon compressive properties
**例題 [#wf17f656]
○土木振動工学 例題~
「森北出版 土木振動学」の例題より~
ばね定数k=1000t/mの柱で支持される
重量W=10tの一層ラーメンが地動加速度
α=3000ωt mm/s^2(ω=20 rad/s) を受けるときの
ラーメンの相対変位が5.15(mm)である.
〇Marcでモデルを作成。~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/ra.menmodel.png~
↑解析モデル~
モデル諸元
・質点部分~
(x,y,z)=(1000,10,10)~
ヤング率200GPa、密度1e-5(t/mm^3)~
・橋脚部分~
(x,y,z)=(20,300,20)~
ヤング率はE=kl^3/24I より~
8.4375e+2GPa~
〇解析結果~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/reidsi.gif~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/reidaikyakuheni.png~
↑橋脚部分の変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/reidaihaziko.png~
↑ラーメン左端の絶対変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/reidaisoutaiheni.png~
↑相対変位~
相対変位の最大値は5.077~
例題の値との相対誤差は-1%~
→Marcでは解法が妥当であると言える~
**marcメモ [#gd2fc1a3]
*Marc_mentant 連鎖崩壊 [#j7b11f01]
*斜張橋モデル [#y5aea5b5]
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/inclinedmodel8.png~
-橋長：540m，中央支間：300m，側径間：120m~
-主桁：sm400（降伏応力：235MPa），主塔：sm490(降伏応力：315MPa)，ケーブル：ST1570（第１降伏点：1160MPa，第２降伏点：1570MPa）~
-ケーブル，主径間：左右それぞれ７本(left:C7-C13,right:C14-C20)，側径間：左右それぞれ６本(left:C1-C6,right:C20-C26)~
-ケーブルの直径~
,cable,C1,C2C3,C4C5,C6C7,C8-C10,C11-C13
,D(m),0.150,0.127,0.122,0.085,0.121,0.124
-主桁，主塔断面~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/syutiudanmen2.png~
-境界条件~
主桁：両端および主塔横梁部で橋軸方向のみ自由~
主塔：完全固定~
**応力-ひずみ関係 [#h7d98287]
ケーブルの腐食を応力-ひずみ関係によって再現した．~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/husyoku_kouseisoku.png~
***C1（アンカーケーブル）破断 [#m6683f0a]
-主桁スパン中央部の橋軸鉛直方向(y方向)変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/displacementY.png
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/displacementY_up.png~
-ケーブル応力（側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/cablestess_L_soku.png~
-ケーブル応力（中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/cablestess_L_tyuo.png~
-ケーブルの塑性ひずみ（側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/cablestrain_L_soku.png~
-ケーブルの塑性ひずみ（中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/cablestrain_L_tyuo.png~
-主桁の応力（C3とC4の中間地点）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/stress.png~
-ケーブルの破断時刻~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/0.05/hadantime.png~
***C13（センターケーブル）破断 [#o6f1406a]
-主桁スパン中央部の橋軸鉛直方向(y方向)変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/dispY.png~
-ケーブル応力（左側側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestress_L_soku.png~
-ケーブル応力（左側中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestress_L_tyuo.png~
-ケーブル応力（右側中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestress_R_tyuo.png~
-ケーブル応力（右側側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestress_R_soku.png~
-ケーブルの塑性ひずみ（左側側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestrain_L_soku.png~
-ケーブルの塑性ひずみ（左側中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestrain_L_tyuo.png~
-ケーブルの塑性ひずみ（右側中央径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestrain_R_tyuo.png~
-ケーブルの塑性ひずみ（右側側径間）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/cablestrain_R_soku.png~
-主桁の応力(C10付近，C9-C10間)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/stress.png~
-ケーブルの破断時刻
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C13/hadantime.png~
-時刻250.01sでC13が破断~
→時刻251.31sでC11が破断~
→時刻251.39sでC12が破断~
→時刻251.55sでC10が破断~
→時刻251.66sでC9が破断~
→時刻251.75sでC8が破断~
→時刻251.87sでC7が破断~
→時刻252.15sでC14が破断~
→時刻252.21でC16が破断，C10付近（C9-C10間）に塑性ヒンジが形成され全体崩壊~
***破断ケーブルの関係 [#bb4d4d44]
,破断ケーブル,連鎖崩壊,塑性ヒンジ箇所
,C1,連鎖崩壊発生,C3付近
,C2,連鎖崩壊発生,C3付近
,C3,連鎖崩壊発生,C3付近
,C4,連鎖崩壊発生,C3付近
,C5,連鎖崩壊発生,C3付近
,C6,連鎖崩壊しない,×
,C7,連鎖崩壊しない,×
,C8,連鎖崩壊しない,×
,C9,連鎖崩壊しない,×
,C10,連鎖崩壊しない,×
,C11,連鎖崩壊発生,C10付近
,C12,連鎖崩壊発生,C10付近
,C13,連鎖崩壊発生,C10付近
***本解析モデルの課題，当面の課題 [#ye96fcde]
→DAFの計算時に必要な破断ケーブルを除いたモデルの静的解析について~
→側径間のケーブルが降伏応力を大きく上回る~
→腐食時に関して（60%），側径間のケーブル本数を7本から6本に変更した際に，側径間はケーブル１本無い場合，冗長性に欠ける???~
解決策提案~
→・腐食度合を減らす~
・断面照査をやり直し（現段階で，腐食時に断面照査してないし，しなさいという基準もないが）~
**断面積減少 [#p774485e]
ケーブルの腐食を断面積の減少によって再現した．~
断面減少率γが0%を健全時とし，30%，60%としたモデルを解析した~
***C1破断時 [#bc45e9dd]
-主桁スパン中央部の橋軸鉛直方向(y方向)変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/0.6husyokudisplacementY.png~
変位が急激に増加している．→崩壊している可能性が高い~
-ケーブル応力(側径間)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/0.6husyokumodel300_cablestress_sokukeikan.png~
-ケーブルの塑性ひずみ(側径間)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/0.6husyokumodel300_cablestrain_sokukeikan.png~
ケーブルに関して，C2,C3,C4,C5,C6の順番で破断している~
-主桁スパン中央部の応力応答~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/0.6husyokumodel300_syugetacenter_stress.png~
主桁スパン中央部はt=251.86sにて全断面降伏している~
-時刻250sでC1が破断~
→時刻251.75sでC2が破断~
→時刻251.86sでC3が破断，同時に主桁スパン中央部に塑性ヒンジが形成（全断面降伏）され，全体崩壊~
**減衰値比較 [#edc470dd]
減衰定数の変化により連鎖崩壊にどのような影響があるか．~
減衰値0%，0.5%，1%，2%で比較~
-C2の応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/damping/C2stress.png~
降伏応力に到達する時刻の差~
,0%,0.5%,1%,2%
,0,0.2,0.2,0.2
-C2の塑性ひずみ~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/damping/C2strain.png~
破断ひずみに到達する時刻の差~
,0%,0.5%,1%,2%
,0,0.1,0.12,0.13
-C3の応力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/damping/C3stress.png~
降伏応力に到達する時刻の差~
,0%,0.5%,1%,2%
,0,0.6,0.24,0.27
-C3の塑性ひずみ~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/damping/C3strain.png~
破断ひずみに到達する時刻の差~
,0%,0.5%,1%,2%
,0,0.25,0.27,0.27
-主桁スパン中央，橋軸鉛直方向変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/damping/displacementY.png~
0%と減衰有では差が大きいが減衰値の大きさによる差はほとんどない~
-主桁応力分布（中立軸）~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/damping/syugeta_stress_pass.png~
0.5%の応力分布のみやや位置が違う~
→他のデータも0.1s後にはその位置が降伏~
→誤差だと判断~
-橋梁モデル崩壊過程~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/damping/break_katei.png
崩壊（塑性ヒンジ形成）時間の差~
,0%,0.5%,1%,2%
,0s,0.17s,0.21s,0.17s
ケーブルの破断に関して，減衰値の大きさの違いによる影響が有．~
しかし，モデル橋全体の崩壊時刻に関して，減衰値の大きさの違いによってそこまで大きな影響はない．~
*marcメモ [#gd2fc1a3]
-大ひずみについて~
When no geometric nonlinearities are flagged in the model (i.e., neither the LARGE DISP nor the LARGE STRAIN parameter is
activated), Marc uses the small displacement method to apply the constraints. In all other cases, the large displacement
method is used fully accounting for finite rotations. The small displacement method linearizes the constraint equations
w.r.t. the reference configuration. The large displacement method takes account of all geometric nonlinearities caused by
finite displacements and rotations
和訳文章
モデルに幾何学的非線形性がない場合（つまり、LARGE DISPパラメータもLARGE STRAINパラメータも有効でない場合）、Marcは小変位法を使用して制約を適用します。
が有効でない場合）、Marc は小変位法を使用して拘束を適用します。それ以外の場合は、有限変位を完全に考慮した大変位法
法が使用されます。小変位法は拘束方程式を線形化します。
を線形化します。大変位法は、以下のような幾何学的非線形性をすべて考慮する。
有限変位と回転
INFO: Analysis dimension is derived from geometric property type Structural 3-D Solid Section Beam.
INFO: Assuming 3-D analysis!
ERROR: Job job1:
Found 50 element(s) with an element type that is incompatible
with the type (Structural 3-D Solid Section Beam) of the assigned geometric property!
INFO: Found 1 error and 0 warnings.
marc エラーコード~
https://help.hexagonmi.com/bundle/marc_2020/page/combined_book/volc/cappa/TOC.Exit.Numbers.1001.2000.xhtml~
**弾性域のひずみ [#od2ec1a8]
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/seismic/strain_zikken.png~
色々試してみたが，「comp33 of elasticstrain layer1」が一番与えた応力ーひずみ関係と近い結果を得ることができる．~
なぜ完全に一致しないかはまだわかっていない．~
塑性域は「全相当塑性ひずみ」で完全一致する．
**終了番号 [#z1a36553]
3011 モデルが塑性破壊~
2004 剛体変位~
*salome_meca [#n3aef12b]
**梁要素 [#e1602e7c]
***現段階での問題点，課題 [#f14bb75d]
-曲げモーメントの出力できない．応力もできない?軸力は可能でけれども手計算と一致しない~
-現時点でケーブルはトラス要素を用いている．おそらく圧縮力が発生する．~
-非線形解析と動的解析を組み合わせた解析がまだ１回も回ったことがない．できるらしいが~
-動的の精度の問題~
***梁要素の簡易モデルの地震解析 [#v0673c65]
MONO_APUIとMULT_APUIではやり方が少し違う~
○現段階でわかっていること~
1.MODE_STACを使用する~
2.地震荷重（CALC_CHAR_SEIS）を支点の数だけ作る~
3.DYNA_BIBRAのLoadのところに支点の数だけ荷重を適用する~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/multisuporthikaku.png~
１自由度系の理論値とsalomeの計算は一致しなかった。~
自分に耐震工学の知識がないため理論値があっているのかわからない。~
文献、論文などを読みつつマークとを比較していく。~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/marc.png~
マークで解析した.(x,y,z=10,10,1000)固定端に変位を与えるやり方。~
このやり方が解析方法として正しいか検討する必要有~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/salomemarchikaku.png~
salomeの結果とmarcの結果が大幅に違う.(x,y,z=10,10,1000)~
片持ち梁で一致させる.~
○課題~
1.CAD、マークと一致させる~
→秋山 max:0.6 min-0.6 CAD max:0.4 min:0.35~
→固有振動数は一致している。~
→マークもあいていれば使用していきたい。。。~
2.応力、モーメントの出力~
→現段階では変位、速度、加速度しか出力できていない~
→code_asterのマニュアルでは応力は出力できそう。モーメント、、、、~
***梁要素の片持ちばりの地震解析 [#d82ad4e3]
シェル要素では板厚を考慮できない。(考慮した地震解析の方法は不明)~
→同条件で梁要素で地震解析(梁要素もAFEE_〜で半径を設定する)~
また、青木先生にCADで解析してもらったものを青色のグラフに示す。~
・半径5mm~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/tottori5mmhikaku10s.png~
・半径50mm~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/tottori50mmhikaku10s.png~
CADは東西、南北、上下の三方向合成の加速度を使用。~
salomeは最大加速度（東西）を使用。~
そのため完璧には一致しないがグラフは一致していると言える。~
→梁要素であれば断面の特性を反映可能~
→梁要素で地震解析を進めていく~
→梁要素の線形解析へ^
***断面定数の算出(薄肉断面梁) [#h3c70ad9]
・salome2019を用いて断面定数を算出する。~
○ジオメトリー~
・平面を用いて断面を作る~
・外側の四辺、内側の四辺、外側の四辺上の角の点、内側の四辺上の角の点、この4つのグループを作る。~
○メッシュ~
・メッシュを作成~
・ジオメトリグループの作成~
・メッシュをmedファイルでエクスポート~
○aster_study~
・メッシュ適用
・Model Definition > MACR_CARA_POUTRE >「GROUP_MA_BORD」を外の辺に > 「GROUP_NO」を外の点に > メッシュを適用~
・Model Definition > MACR_CARA_POUTRE にて内側も同様に~
・set output result で Formatをresultに、ファイル名を「kekka.resu」のようにする。~
○計算を回してresultファイルを見る。~
**シェル要素 [#ceea016a]
100☓100☓1000の箱桁をシェル要素で減衰無しで地震をかける（2ヶ月苦戦中）~
func = DEFI_FONCTION(
NOM_PARA='INST',
NOM_RESU='accel',
VALE=(0.0, 0.0, 0.01, 5712.270737, 0.02, 5725.383759, 0.03, 5726.099014, 0.04, 5717.039108, 0.05, 5706.071854, 0.06, 5727.767944, 0.07, 5738.019943,0.08, 5732.774734, 0.09, 5733.48999, ...)
) # sequences have been limited to the first 20 occurrences.
listr = DEFI_LIST_REEL(
DEBUT=0.0,
INTERVALLE=_F(
JUSQU_A=10.0,
PAS=0.01
)
)
func0 = CALC_FONCTION(
COMB=_F(
COEF=1.47,
FONCTION=func
)
)
oad0 = AFFE_CHAR_MECA(
DDL_IMPO=_F(
GROUP_MA=('kotei', ),
LIAISON='ENCASTRE'
),
MODELE=model
)
ASSEMBLAGE(
CARA_ELEM=elemprop,
CHAM_MATER=fieldmat,
CHARGE=(load0, ),
MATR_ASSE=(_F(
MATRICE=CO('mass'),
OPTION='MASS_MECA'
), _F(
MATRICE=CO('Rigi'),
OPTION='RIGI_MECA'
)),
MODELE=model,
NUME_DDL=CO('nddl'),
VECT_ASSE=_F(
CHARGE=(load0, ),
OPTION='CHAR_MECA',
VECTEUR=CO('Vect')
)
)
field = CALC_CHAR_SEISME(
DIRECTION=(1.0, 0.0, 0.0),
MATR_MASS=mass,
MONO_APPUI='OUI'
)
modes0 = CALC_MODES(
CALC_FREQ=_F(
NMAX_FREQ=10
),
MATR_MASS=mass,
MATR_RIGI=Rigi,
OPTION='PLUS_PETITE',
VERI_MODE=_F(
STOP_ERREUR='NON'
)
)
PROJ_BASE(
BASE=modes0,
MATR_ASSE_GENE=(_F(
MATRICE=CO('massgene'),
MATR_ASSE=mass
), _F(
MATRICE=CO('rigigene'),
MATR_ASSE=Rigi
)),
STOCKAGE='DIAG',
VECT_ASSE_GENE=_F(
TYPE_VECT='FORC',
VECTEUR=CO('vectgene'),
VECT_ASSE=field
)
)
resharm = DYNA_VIBRA(
BASE_CALCUL='GENE',
ETAT_INIT=_F(
DEPL=vectgene,
VITE=vectgene
),
EXCIT=_F(
ACCE=func,
DEPL=func0,
VECT_ASSE_GENE=vectgene,
VITE=func0
),
INCREMENT=_F(
LIST_INST=listr
),
MATR_MASS=massgene,
MATR_RIGI=rigigene,
MODE_CORR=modes0,
SCHEMA_TEMPS=_F(
SCHEMA='NEWMARK'
),
TRAITEMENT_NONL='IMPLICITE',
TYPE_CALCUL='TRAN',
VITESSE_VARIABLE='NON'
)
restran = REST_GENE_PHYS(
CRITERE='RELATIF',
LIST_INST=listr,
NOM_CHAM=('ACCE', 'DEPL', 'VITE'),
NUME_DDL=nddl,
PRECISION=1e-06,
RESU_GENE=resharm
)
IMPR_RESU(
FORMAT='MED',
RESU=(_F(
CARA_ELEM=elemprop,
NOM_CHAM=('DEPL', ),
RESULTAT=modes0
), _F(
CARA_ELEM=elemprop,
LIST_INST=listr,
NOM_CHAM=('ACCE', 'VITE', 'DEPL'),
RESULTAT=restran
)),
UNITE=80
)
○結果
シェルの厚さ6mm~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/6mmnozishin.png~
シェルの厚さ20mm~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/20mmnozishin.png~
地震のような挙動は示している。~
しかしシェルの厚さが変化しているにもかかわらず変位に変化がない。~
これはおかしい。~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/cad6mmtottori.png~
青木先生がキャドで解析してくれたもの~
挙動は比較的同じだが値が違う~
シェル要素の厚さ（断面特性）を反映できていない~
今使用しているDYNA_VIBRA（geneのtran）には~
elemprop = AFFE_CARA_ELEM(シェル要素の断面の特性)を適用するコマンドがない~
※GENE=モードベース（おそらくモード重ね合わせ法）~
PHYS=物理計算ベース？~
harm=定常波~
tran=非定常波~
code_aster(DYNA_VIBRA等)にも特にシェル要素に関する記述はない~
シェルではできない？→→そんなことあります？~
***秋山の簡易モデルに地震をかけてみる [#je02b8a9]
計算回った。~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/kanizisin.gif~
しかし、スケールファクター大きくしないと変形しない。（これは60万倍）~
→修正。
→シェル要素だけでやってみる。~
**線形解析 [#sf39a572]
Exception user raised but not interceptee. !
! The bases are fermees. !
! Type of the exception: error !
! !
! the computation of the option: CARA_SECT_POUT3 !
! is not possible for any the types of elements of the LIGREL. !
このエラーは結合する線を「Assign finite element」「AFFE_CARA_ELEM」に「Assign a material」に含めないと出てくる。~
**梁要素の線形解析 [#bb846248]
桁部分が(X,Y,Z)=(100,100,1000)、ケーブルをY軸方向に1000mmのところに固定した簡易モデルを全て梁要素で作る。~
ケーブル部分はセグメント数を1にする。~
○メッシュの切り方~
・ジオメトリーで全て結合（フューズ）してしまう。~
→グループの作成で「桁」「ケーブル」を作成~
→モデル全体に対してメッシュを作成し、セグメント数を1にする~
→桁に対してサブメッシュを作成する~
この方法で作成したモデルの先端部分に鉛直荷重1kNを載荷した。~
温度変化(-200℃)でプレストレスを与えた~
○結果~
マーク:3.580mm salome:3.492mm
→ピンになっている
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/submesyu.png~
***結合の問題 [#r0e6e666]
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/2022.5.27.pan.png~
プレストレスをかけることに成功したが、変形が食パンのような形になっていておかしい。~
→結合する場所を端から少しずらした。~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/2022.5.27.sen.png~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/2022.5.27.pan2.png~
しかし、食パン型は直らず、結合してる線に沿ってリアクション（節点反力）が発生してる。~
→違う結合方法の模索が必要~
・メッシュを切ってからノードを作り、エッジを作成した。~
→結合しないようだ。~
・LIAISON_ELEでケーブルと桁を結合しているが、剛結になっていると思われる。~
「LIAISO_UNIF」というものがノードの自由度を同じにできるらしい~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/2022.6.10.2.png~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/2022.6.9.DRX.png~
→やってみたところ、変形の形もよく、結合箇所のDRXのREAC_NODA(節点反力)は発生しなかった。~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/2022.6.10.1.png~
→しかし載荷しているにもかかわらず、根元部分にはDRXのREAC_NODAは発生していない。~
→REAC_NODAのDRXがモーメントと思っていたが違う可能性がある。~
***ピン接合 [#bbe37cf7]
梁要素にPOU_D_E（節点に回転を許さない）ではなく、BARREを適用（節点に回転を許す）~
→境界条件で固定端をDX-=0,DY=0,DZ=0とした。(DRX=0とかとするとエラーが発生する。)~
→変位がより大きくなった。~
→これはなぜか？ヒンジになっているのか？~
○BARRE要素（トラス要素）での解析結果~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/2022.20.1.png~
→プレストレスがかかってない~
→次の方法でプレストレスをかける~
tensyon = CREA_CHAMP(
AFFE=_F(
NOM_CMP=('TEMP', ),
TOUT='OUI',
VALE=(-200.0, )
),
MODELE=model,
OPERATION='AFFE',
TYPE_CHAM='NOEU_TEMP_R'
)
AFFE=(_F(
GROUP_MA=('ketsusen', 'keta'),
MATER=(materK, )
), _F(
GROUP_MA=('hari', ),
MATER=(materH, )
)),
AFFE_VARC=_F(
CHAM_GD=tensyon,
GROUP_MA=('hari', ),
NOM_VARC='TEMP',
VALE_REF=0.0
),
MAILLAGE=mesh,
MODELE=model
)
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/2022.5.20.png~
プレストレスがかかり、上方向にたわんだ。~
・やろうとしたこと
1 liaiso_ddl
**簡易モデルの作成 [#a2316691]
(x,y,z)=(100,100,1000)の簡易モデルをケーブルを梁要素で、桁をシェル要素で作成。~
→梁要素、シェル要素ともに応力、ひずみが計算できないため、試行錯誤中~
→シェル要素の応力、ひずみの計算、出力に成功~
・梁要素は絶賛試行錯誤中~
→梁は軸力(FORCE)を見ることができたため、OK~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/2022.17.1.png~
しかし、変位が角田さん&梅宮くんのと異なる(符号が違う)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/2022.17.3.png~
→剛結になっている?~
→ピン接合にしたい。
**salomemeメモ [#u4380286]
***salome参考資料 [#uf0e9420]
・DYNA_LINE 和訳わかりやすい~
https://biba1632-gitlab-io.translate.goog/code-aster-manuals/docs/user/u4.53.05.html?_x_tr_sl=en&_x_tr_tl=ja&_x_tr_hl=ja&_x_tr_pto=sc~
・code_aster 地震の研究について~
https://www.code-aster.org/doc/default/en/man_u/u2/u2.06.10.pdf~
・code_aster 例題一覧~
https://www.code-aster.org/V2/doc/default/en/index.php?man=R~
・マルチサポート~
https://code-aster.org/forum2/viewtopic.php?pid=65504~
・code_aster 動的過渡解析紹介
https://code-aster.org/V2/doc/v13/en/man_v/v2/v2.08.012.pdf~
・salome フランス語対策~
http://opencae.gifu-nct.ac.jp/pukiwiki/index.php?Salome-%A5%D5%A5%E9%A5%F3%A5%B9%B8%EC%C2%D0%BA%F6~
・「salome-meca esrth quake」で検索~
http://www.opencae.or.jp/wp-content/uploads/2019/12/03-stepbystepcalculation.pdf~
・code_aster 過渡応答解析~
https://www.code-aster.org/doc/default/en/man_r/r4/r4.05.01.pdf~
・動的の計測結果の出力~
https://www.code-aster.org/V2/doc/default/en/man_r/r7/r7.20.02.pdf~
・なんかいいこと書いてる~
http://www.opencae.or.jp/wp-content/uploads/2019/12/05-dynamics.pdf~
・梁要素解説~
https://sites.google.com/site/codeastersalomemeca/home/code_aster-1/bimu-youso/pou_d_e-youso~
・梁要素例題~
https://aytechlab.com/homefem/salomemeca2020st009/~
・シェル要素例題~
https://www-argosrl-eu.translate.goog/sito/blog-innovazione/tutorial-elementi-shell-in-code-aster-coque-3d-o-dkt?_x_tr_sl=it&_x_tr_tl=ja&_x_tr_hl=ja&_x_tr_pto=sc~
・post_champ code aster~
https://www.code-aster.org/V2/doc/v13/en/man_u/u4/u4.81.05.pdf~
・要素の解説、例題~
http://www.opencae.or.jp/wp-content/uploads/2019/12/07a-structural-elements.pdf~
・CALC_CHAMP code aster~
https://www.code-aster.org/V2/doc/v13/en/man_u/u4/u4.81.04.pdf~
・DIS_T code_aster~
https://www.code-aster.org/doc/default/en/man_u/u3/u3.11.02.pdf~
・LIAISON_DDL code_aster~
https://www.code-aster.org/V2/doc/v14/en/man_u/u4/u4.44.01.pdf~
・LIAISON_DLL ドイツ語故変な日本語になっております~
https://www-caelinux-org.translate.goog/wiki/index.php/Contrib:KeesWouters/bc/pythonlist?_x_tr_sch=http&_x_tr_sl=de&_x_tr_tl=ja&_x_tr_hl=ja&_x_tr_pto=sc~
・code_aster コマンドリスト~
http://opencae.gifu-nct.ac.jp/pukiwiki/index.php?plugin=attach&refer=SALOME-Meca%A4%CE%BB%C8%CD%D1%CB%A1%B2%F2%C0%E2&openfile=00-00.pdf~
・LIAISON_DDL~
https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=sites&srcid=ZGVmYXVsdGRvbWFpbnxjb2RlYXN0ZXJzYWxvbWVtZWNhfGd4OmYwMjAyNDVlMmQxYTE1Yw~
・「salome beam pin」で検索~
http://opencae.gifu-nct.ac.jp/pukiwiki/index.php?plugin=attach&refer=AboutEasyISTR&openfile=EasyISTR5-manual-3.28-210608.pdf~
***梁要素メモ [#v86156ca]
ジオメトリーでフューズしても、「liaison_solide」で結合しても剛体になる。~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2022/akiyama/y%202000sinwave%20hikaku.png~
グラフは完全一致している
pinはピンになっていない。^
どっかに梁要素はフューズするとピンになると書いていたがそんなことない。
***シェル要素メモ [#y5e6ad76]
・以下の方法でシェル要素の応力を計算、出力可能~
unnamed1 = CALC_CHAMP(
CARA_ELEM=elemprop,
CHAM_MATER=fieldmat,
CONTRAINTE=('SIGM_ELNO', ),
DEFORMATION=('EPSI_ELNO', ),
GROUP_MA=('keta', ),
MODELE=model,
RESULTAT=reslin)
unnamed2 = POST_CHAMP(
EXTR_COQUE=_F(
NIVE_COUCHE='SUP',
NOM_CHAM=('EPSI_ELNO', 'SIGM_ELNO'),
NUME_COUCHE=1
),
GROUP_MA=('keta', ),
RESULTAT=unnamed1)
unnamed3 = CALC_CHAMP(
CARA_ELEM=elemprop,
CHAM_MATER=fieldmat,
CONTRAINTE=('SIGM_NOEU', ),
DEFORMATION=('EPSI_NOEU', ),
GROUP_MA=('keta', ),
MODELE=model,
RESULTAT=unnamed2)
output
IMPR_RESU(
FORMAT='MED',
RESU=(_F(
CARA_ELEM=elemprop,
NOM_CHAM=('DEPL', ),
RESULTAT=reslin,
TOUT='OUI'
), _F(
CARA_ELEM=elemprop,
NOM_CHAM=('FORC_NODA', 'REAC_NODA'),
RESULTAT=unnamed4
), _F(
CARA_ELEM=elemprop,
GROUP_MA=('keta', ),
NOM_CHAM=('EPSI_NOEU', 'SIGM_NOEU'),
RESULTAT=unnamed3
)),
UNITE=2
)
*参考資料 [#wee9319a]
**参考文献 [#gc1da62a]
[[ケーブル腐食を考慮した斜張橋の終局強度および疲労寿命:https://www.jstage.jst.go.jp/article/structcivil/67A/0/67A_1/_pdf/-char/ja]]~
構造工学論文集 Vol. 67A (2021 年 3 月)~
中村俊一、青木由香利~
・斜張橋においてケーブルは重要な役割を果たす。~
・ケーブルが腐食すると、じん性、耐力、疲労強度が低下し、断面積が減少する。~
・異なるスパン長のモデルで、腐食（断面積の減少）の影響、ケーブルの疲労寿命を求める。~
・断面積の減少に比例して終局強度は低下する。~
・ケーブルの伸びが1%（健全時の伸びは4%）まで低下すると終局強度は小さくなる。~
・ケーブルの腐食が進行するとともに疲労寿命は小さくなり、断面積の減少を考慮すると疲労寿命は著しく低下する。~
~
[[橋梁用ケーブルの最近の話題と展望:http://library.jsce.or.jp/jsce/open/00037/444/444-121048.pdf]]~
土木学会論文集 No.444/VI-16,pp97-106,1992.3~
三田村武 中居博 渡邊英一 杉井謙一~
~
[[台湾南方澳橋，NEWS:https://www-taiwannews-com-tw.translate.goog/en/news/3788140?_x_tr_sl=en&_x_tr_tl=ja&_x_tr_hl=ja&_x_tr_pto=sc~]]
~
[[吊橋ケーブルの腐食機構に関する研究:https://www.jstage.jst.go.jp/article/jscej1984/1999/637/1999_637_103/_pdf/-char/ja]]~
土木学会論文集 No.637~
古家和彦、北川信、中村俊一、鈴村恵太、聖生守雄~
~
[[鋼構造委員会出版物 斜張橋設計:http://library.jsce.or.jp/Image_DB/committee/steel_structure/book/38007/38007-0013.pdf]]~~
~
[[平成7年兵庫県南部地震と構造物の被害の概要:https://www.kawada.co.jp/technology/gihou/pdf/vol15/15_shinsai01.pdf]]~
川田技報 Vol15 1996~
越後 滋 米田 昌弘 片岡 章悟 磯 光夫~
~
[[腐食を見逃された「吊り橋」の衝撃的な末路:https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/column/18/00142/00169/]]~
[[道路構造物ジャーナルNET，ミャウンミャ橋:https://www.kozobutsu-hozen-journal.net/series/13484/]]~
[[「鋼斜張橋モデルの地震時応答解析と実測データの比較」:https://www.jstage.jst.go.jp/article/proee2005a/29/0/29_0_468/_pdf/-char/ja]]~
[[雪沢大橋ケーブル破断への対応と今後の維持管理について:http://www.thr.mlit.go.jp/bumon/b00097/k00360/happyoukai/h26/5-8.pdf]]~
神田 隆仁 船木 孝仁 高橋 昌平 高野 優 越前谷 宏昭~
~
[[単一ケーブル力学:http://library.jsce.or.jp/Image_DB/committee/steel_structure/book/47254/47254-0007.pdf]]~
[[長大斜張橋の想定大規模地震時の非線形挙動に関する研究:https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/tsunoda/pdf/re19.pdf]]~
土木学会構造工学論文集 Vol.53A(2007 年 3 月) ~
和崎 宏一 柳野 和也 廣住 敦士 野中 哲也~
~
[[第ⅴ編 吊橋主ケーブルの腐食:https://www.kougiken.jp/04_seika/pdfsystem/43_ijikanri/43_05.pdf]]~
鋼橋技術研究会~
~
[[土木研究所資料 過去の大規模地震における落橋事例とその分析:https://www.pwri.go.jp/jpn/results/db/doken_kankoubutu/doken_shiryou/files/doken_shiryou_4158_00.pdf]]~
[[大規模地震時における長大吊橋の終局限界状態に関する解析的研究:https://www.jstage.jst.go.jp/article/structcivil/55A/0/55A_0_550/_pdf]]~
構造工学論文集 Vol.55A ( 2009 年 3 月)~
遠藤和男 福永勧 家村浩和 八田政仁 野中哲也
[[サグを考慮したケーブル部材の計算式:https://www.jstage.jst.go.jp/article/jscej1969/1977/257/1977_257_123/_pdf]]~
土木学会論文報告集 第257号・1997年1月 ~
前田幸雄 林正 前田研一~
[[東神戸大橋の兵庫南部地震時の応答シミュレーション:https://www.jstage.jst.go.jp/article/proee1997/24/0/24_0_613/_pdf/-char/ja]]~
(第24回地震工学研究発表会講演論文集(1997年7月)
山崎文雄 Todor Ganev2 石崎浩 北沢正彦~
[[鋼斜張橋モデルの地震時応答解析と実測データの比較:https://www.jstage.jst.go.jp/article/proee2005a/29/0/29_0_468/_pdf/-char/ja]]~
土木学会地震工学論文集（2007 年 8 月）~
宮森 保紀 池田 憲俊 木村 浩 三上 修一 大島 俊之~
宮森 保紀 池田 憲俊 木村 浩士 三上 修一 大島 俊之~
[[大規模計算による長大橋地震応答解析の構造要素モデルの高度化に関する検討:https://www.jstage.jst.go.jp/article/jscejam/73/2/73_I_769/_pdf]]~
土木学会論文集 A2(応用力学), Vol. 73, No. 2 (応用力学論文集 Vol. 20), I_769-I_780, 2017.~
八ツ元 仁 馬越 一也 金治 英貞 中村 真貴 野中 哲也~
[[振動計測から推定される斜張橋ケーブルの振動特性:http://library.jsce.or.jp/jsce/open/00061/2010/37-01-0015.pdf]]~
第37回土木学会関東支部技術研究発表会~
中央大学 矢口 繁 中央大学 佐藤 尚次 平野 廣和~
[[実吊橋主ケーブルの腐食調査におけるさび組成分析に基づく腐食評価基準の検討:https://www.jstage.jst.go.jp/article/structcivil/66A/0/66A_431/_pdf/-char/ja]]~
構造工学論文集 Vol. 66A (2020 年 3 月)~
木下幸治 矢野義知 畑佐陽祐 蓮池里菜 宮地一裕~
[[平成7年兵庫県南部地震と構造物の被害の概要:https://www.kawada.co.jp/technology/gihou/pdf/vol15/15_shinsai01.pdf]]~
川田技報 Vol15 1996~
越後 滋 米田 昌弘 片岡 章悟 磯 光夫~
[[有限変形理論を直感で嚙み砕く:http://mechanics.civil.tohoku.ac.jp/bear/n4.pdf]]~
[[雪沢大橋ケーブル破断への対応と今後の維持管理について:http://www.thr.mlit.go.jp/bumon/b00097/k00360/happyoukai/h26/5-8.pdf]]~
神田 隆仁 船木 孝仁 高橋 昌平 高野 優 越前谷 宏昭~
[[いまさら聞けない非線形解析，非線形解析って何だ!?:https://monoist.itmedia.co.jp/mn/articles/2206/02/news013_2.html]]
#br
~
[[「連鎖的な部材破壊を考慮した鋼橋のリダンダンシー解析法の提案」:https://www.jstage.jst.go.jp/article/structcivil/56A/0/56A_0_779/_pdf]]~
構造工学論文集 Vol.56A ( 2010 年 3 月)~
野中哲也 宇佐美勉 岩村真樹 廣住敦士 吉野廣一
[[長大斜張橋における 2018 年大阪府北部地震の地震観測記録と応答特性の評価:https://www.jstage.jst.go.jp/article/jscejseee/75/4/75_I_433/_pdf/-char/ja]]~
土木学会論文集A1（構造・地震工学）, Vol. 75, No. 4（地震工学論文集第38巻）, I_433-I_442, 2019.~
馬越 一也 中村 真貴 服部 匡洋 大石 秀雄 篠原 聖二 ~
[[振動測定データに基づいた鋼斜張橋モデルの非線形地震時応答解析:https://www.jstage.jst.go.jp/article/structcivil/55A/0/55A_0_317/_pdf/-char/ja]]~
土木学会構造工学論文集 Vol.55A（2009 年 3 月）~
木村 浩士 宮森 保紀 三上 修一 大島 俊之~
[[長大斜張橋の想定大規模地震時の非線形挙動に関する研究:https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/tsunoda/pdf/re19.pdf]]~
土木学会構造工学論文集 Vol.53A(2007 年 3 月) ~
和崎 宏一 柳野 和也 廣住 敦士 野中 哲也~
[[鋼斜張橋モデルの地震時応答解析と実測データの比較:https://www.jstage.jst.go.jp/article/proee2005a/29/0/29_0_468/_pdf/-char/ja]]~
土木学会地震工学論文集（2007 年 8 月）~
宮森 保紀 池田 憲俊 木村 浩士 三上 修一 大島 俊之~
[[大規模地震動に対する鋼斜張橋全体系の非線形動的解析（その2）:https://www.jsce.or.jp/library/eq10/proc/00557/2-0163.pdf]]~
第2回地震時保有耐力法に基づく橋梁の耐震設計に関するシンポジウム講演論文集(1998年12月)~
吉澤 努 川神 雅秀~
[[鋼斜張橋(荒津大橋)の飛散型地震応答解析とモデル化の検討:https://www.jsce.or.jp/library/eq10/proc/00557/2-0155.pdf]]~
第2回地震時保有耐力法に基づく橋梁の耐震設計に関するシンポジウム講演論文集(1998年12月)~
大塚 久哲 堂上 幸男 山平 喜一郎 加藤 一郎 藤野 明義~
[[長大鋼斜張橋の橋軸方向地震応答に対する簡易照査法:https://www.jstage.jst.go.jp/article/jscej1984/2000/658/2000_658_193/_pdf/-char/ja]]~
土木学会論文集No.658/VI-48,193-205,2000.9~
米田 昌弘 西 澤毅~
[[横浜ベイブリッジの耐震補強設計における鋼上部構造を対象とした性能照査:https://www.jstage.jst.go.jp/article/jsceja/66/1/66_1_13/_pdf/-char/ja]]~
土木学会論文集Ａ Vol.66 No.1,13-30,2010.1~
山本 泰幹 半野 久光 藤野 陽三 矢部 正明~
~
[[長大斜張橋における 2018 年大阪府北部地震の地震観測記録と応答特性の評価:https://www.jstage.jst.go.jp/article/jscejseee/75/4/75_I_433/_pdf/-char/ja]]~
土木学会論文集A1（構造・地震工学）, Vol.75,No.4（地震工学論文集第38巻）,I_433-I_442,2019~
馬越 一也 中村 真貴 服部 匡洋 大石 秀雄 篠原 聖二~
[[強震記録に基づく斜張橋の振動特性:https://www.jstage.jst.go.jp/article/proee1957/19/0/19_0_429/_pdf/-char/ja]]~
地震工学研究発表会講演概要,19巻(1987)~
川島 一彦 運上 茂樹 吾田 洋一~
[[「コンクリート斜張橋の地震時挙動に関する解析的研究」:https://www.jstage.jst.go.jp/article/proee1957/19/0/19_0_441/_pdf/-char/ja]]~
地震工学研究発表会講演概要,19巻(1987)~
横山 正義 田中 茂義 岩野 政浩 丸山 昭義~
**耐震工学参考資料 [#kbe11c9c]
・芝浦工業大学 地震防災学 資料~
http://www.eq.db.shibaura-it.ac.jp/lecture/taishin/01/taishin_01.pdf~
http://www.eq.db.shibaura-it.ac.jp/lecture/taishin/02/taishin_02.pdf~
・工学院大学 地震工学 資料（防災チック）~
http://kouzou.cc.kogakuin.ac.jp/Open/%E5%9C%B0%E9%9C%87%E5%B7%A5%E5%AD%A6%E8%B3%87%E6%96%99/~
・千葉大学 振動工学~
https://shake.tu.chiba-u.ac.jp/lecture/vibration/~
・武蔵工業大学 振動工学基礎~
http://c-pc8.civil.tcu.ac.jp/RC/ciber/tai/tai_pdf/01_shindo-base.pdf~
・地震解析のメモ~
https://www.jaee.gr.jp/jp/wp-content/uploads/2012/02/kaishi03.pdf~
・線形の動的における減衰のモデル by code_aster~
https://www.code-aster.org/V2/doc/default/en/man_r/r5/r5.05.04.pdf~
・東北地方太平洋沖地震の余震観測記録
に基づいた鶴見つばさ橋の動特性の検証~
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jscejseee/73/4/73_I_730/_pdf/-char/ja~
・知っておきたい振動解析~
https://www.structure.jp/column36/column36_1.html~
・建築分野 構造設計学Ⅲ~
https://archi.hiro.kindai.ac.jp/lecdocument/kozosekkei3/30p.pdf~
・減衰について~
https://www.bakko-hakase.com/entry/218_C-H~
・減衰について~
https://www.kozosoft.co.jp/gijyutu/s18.html~
・周波数積分~
https://www.onosokki.co.jp/HP-WK/c_support/faq/cf5200/CF5200_integlation.htm~
・地震発生のメカニズム~
https://www.bousai.metro.tokyo.lg.jp/bousai/1000929/1000305.html~
・兵庫県南部地震・第２次提言~
https://www.jsce.or.jp/committee/earth/chap1.html~
**salome_meca 及川さんからいただいたデータ [#sed327d2]
・mesh、model definitionは今までどおり~
・material
mater = DEFI_MATERIAU(
ELAS=_F(
AMOR_ALPHA=0.03,
E=7500.0,
NU=0.4,
RHO=3.8e-10
)
)
mater0 = DEFI_MATERIAU(
ELAS=_F(
E=10000.0,
NU=0.3,
RHO=1e-09
)
)
fieldmat = AFFE_MATERIAU(
AFFE=(_F(
GROUP_MA=('Box_2', 'translation_2', 'translation_3', 'Box_3'),
MATER=(mater, )
), _F(
GROUP_MA=('translation_1', 'Box_1'),
MATER=(mater0, )
)),
MAILLAGE=mesh,
MODELE=model
)
・functions and lists~
func4 = DEFI_FONCTION(
NOM_PARA='INST',
NOM_RESU='acce',
VALE=(0.0, 0.0, 0.02, 0.03, 0.04, 0.03, 0.06, 0.03, 0.08, 0.03, 0.1, 0.03, 0.12, 0.03, 0.14, 0.03, 0.16, 0.03, 0.18, 0.03, ...)
) # sequences have been limited to the first 20 occurrences.
func5 = CALC_FONCTION(
COMB=_F(
COEF=1.47,
FONCTION=func4
)
)
listr = DEFI_LIST_REEL(
DEBUT=0.0,
INTERVALLE=_F(
JUSQU_A=30.0,
PAS=0.02
)
)
・BC and Loads~
load = AFFE_CHAR_MECA(
DDL_IMPO=_F(
DX=0.0,
DY=0.0,
DZ=0.0,
GROUP_MA=('kotei', )
),
MODELE=model
)
・pre alalysis
ASSEMBLAGE(
CHAM_MATER=fieldmat,
CHARGE=(load, ),
MATR_ASSE=(_F(
MATRICE=CO('mass'),
OPTION='MASS_MECA'
), _F(
MATRICE=CO('stifness'),
OPTION='RIGI_MECA'
), _F(
MATRICE=CO('amo'),
OPTION='AMOR_MECA'
)),
MODELE=model,
NUME_DDL=CO('nddl')
)
・BC and Loads
field = CALC_CHAR_SEISME(
DIRECTION=(-1.0, 0.0, 0.0),
MATR_MASS=mass,
MONO_APPUI='OUI'
)
・analysis
modes = CALC_MODES(
CALC_FREQ=_F(
NMAX_FREQ=10
),
MATR_MASS=mass,
MATR_RIGI=stifness,
OPTION='PLUS_PETITE',
VERI_MODE=_F(
STOP_ERREUR='NON'
)
)
・pre analysis
PROJ_BASE(
BASE=modes,
MATR_ASSE_GENE=(_F(
MATRICE=CO('MASSGENE'),
MATR_ASSE=mass
), _F(
MATRICE=CO('rigi'),
MATR_ASSE=stifness
), _F(
MATRICE=CO('amo1'),
MATR_ASSE=amo
)),
NB_VECT=10,
VECT_ASSE_GENE=_F(
TYPE_VECT='ACCE',
VECTEUR=CO('vectgene'),
VECT_ASSE=field
)
)
・ analysis
resharm = DYNA_VIBRA(
BASE_CALCUL='GENE',
EXCIT=_F(
ACCE=func4,
DEPL=func4,
VECT_ASSE_GENE=vectgene,
VITE=func4
),
INCREMENT=_F(
LIST_INST=listr
),
MATR_AMOR=amo1,
MATR_MASS=MASSGENE,
MATR_RIGI=rigi,
SCHEMA_TEMPS=_F(
BETA=0.25,
GAMMA=0.5,
SCHEMA='NEWMARK'
),
TYPE_CALCUL='TRAN'
)
・post processig
restran = REST_GENE_PHYS(
CRITERE='RELATIF',
LIST_INST=listr,
PRECISION=1e-06,
RESU_GENE=resharm,
TOUT_CHAM='OUI'
)
・out put
IMPR_RESU(
FORMAT='MED',
RESU=(_F(
NOM_CHAM=('DEPL', 'VITE'),
RESULTAT=restran
), _F(
NOM_CHAM=('ACCE', ),
RESULTAT=modes
)),
UNITE=80
)
*メモ [#ub88132f]
*東北支部 [#ldbe2ef6]
テーマ：吊形式構造物に対する基礎的地震応答解析~
概要：2019年10月、台湾の南方澳大橋が崩壊する事故が発生した。原因の一つとしてケーブルの腐食が考えられている。~
しかし、地震大国である日本では耐震性能が重要な意味を持つ。~
本研究室ではケーブル腐食が斜張橋の終局強度に及ぼす影響に関する研究が進められている。
そこで本研究では斜張橋を対象にケーブル腐食が地震荷重に対してどのような影響を及ぼすかを数値解析していく。~
今回はその前段階であるケーブルを有する鋼構造物をモデルで作成し、地震荷重に対してケーブル腐食が影響を及ぼすかを確認する。~
*土木学会全国大会 [#r688fbf2]
ケーブル腐食を考慮した斜張橋モデルの地震応答解析~
概要：斜張橋などの吊形式橋梁において，ケーブルは非常に重要な役割を担っている．
近年，吊形式橋梁のケーブル腐食の事例が数多く存在している．~
現在ケーブル腐食が斜張橋全体の終局強度への影響は明らかになっているが，地震が発生した際にケーブル腐食が斜張橋全体にどのような影響を及ぼすかは明らかになっていない．~
本研究では，斜張橋を対象とし，ケーブル腐食時に地震荷重が作用した場合，ケーブル腐食が橋梁全体にどのような影響を与えるかを数値解析的に検討した．~
ケーブル腐食の度合いが大きくなると，主桁スパン中央の最大応力，主塔基部の曲げモーメントへの影響が顕著にみられた．~
[[概要:https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/akiyama_gaiyou.pdf]]
![[PukiWiki]](image/pukiwiki.png "[PukiWiki]")
