#author("2023-06-12T16:10:49+09:00","default:kouzouken","kouzouken")
#author("2023-06-13T15:00:59+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~

-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~

-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破断 [#m6683f0a]
***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/disp.png~
変位が急激に増加している~

-ケーブル応力(側径間)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/cablestress.png~

-ケーブル応力(中央径間)~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/newchain/C1/tyuoukeikancablestress.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/cablestrain.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/tyuoukeikanstrain.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/stress.png~

-時刻250.01sでC1が破断~
→時刻250.72sでC3が破断~
→時刻250.88sでC2,C4が破断~
→時刻250.96sでC5が破断~
→時刻251.10sでC6が破断~
→時刻251.44sでC3とC4の中間地点に塑性ヒンジが形成され,全体崩壊~


-C2より先にC3が破断する→設計荷重を載荷した際にケーブル張力がC2よりC3の方大きいためか.~

***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~

-塑性ひずみが破断ひずみ直前で伸びる→原因不明~


**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.~

**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~




*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]

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~

○各ケーブルの断面減少率とそのときの直径~

,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


 解析結果
-主桁中央の変位~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/syugetadisplacement.png~

-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~

-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~

-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~

-C3のケーブル張力~
https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/akiyama/C3cablestress.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~


 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]
○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]
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]
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]
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]
 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.

*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~


[[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]]~~


[[「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~

[[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~

[[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~

[[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~

[[「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


↓以下今後読みたいと思っている論文~
[[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~




**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]]


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