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アイテム
実規模衝撃荷重載荷実験に基づいた落石防護柵支柱の根入れ深さ決定法に関する研究
https://doi.org/10.15118/0002000282
https://doi.org/10.15118/000200028215ca44ec-9740-4296-9bce-ad8bdf4248b2
| 名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
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A537.pdf (8.9 MB)
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A537_summary.pdf (320 KB)
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| アイテムタイプ | 学位論文 / Thesis or Dissertation(1) | |||||||||
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| 公開日 | 2024-11-07 | |||||||||
| タイトル | ||||||||||
| タイトル | 実規模衝撃荷重載荷実験に基づいた落石防護柵支柱の根入れ深さ決定法に関する研究 | |||||||||
| 言語 | ja | |||||||||
| 言語 | ||||||||||
| 言語 | jpn | |||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_db06 | |||||||||
| 資源タイプ | doctoral thesis | |||||||||
| ID登録 | ||||||||||
| ID登録 | 10.15118/0002000282 | |||||||||
| ID登録タイプ | JaLC | |||||||||
| アクセス権 | ||||||||||
| アクセス権 | open access | |||||||||
| アクセス権URI | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 | |||||||||
| 著者 |
林, 茂樹
× 林, 茂樹
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| 抄録 | ||||||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||||||
| 内容記述 | 我が国の山岳部や海岸線などの急崖斜面に隣接する道路沿いには，落石などから人命や交通網を守るために数多くの落石対策工が設置されている。その対策工の１つである落石防護柵は，落石防護擁壁天端に設置する場合が多く，その場合には擁壁が無筋コンクリート構造であることにより，支柱の定着方法が課題となる。現行設計は，落石衝突による動的挙動特性は考慮せずに，静力学に基づいて行われている。これより，現行設計法の妥当性を検証するとともに，衝撃荷重載荷時における動的挙動特性を考慮した合理的な設計法を確立することは，喫緊の課題であるものと判断される。 このような観点から，本研究では落石衝撃荷重載荷時における無筋コンクリート擁壁中に埋設された落石防護柵支柱の合理的な根入れ深さ決定法を確立することを目的として，我が国で最も多く採用されている高さが 2 m の実規模擁壁と柵高が 2 m の防護柵支柱を用いた静荷重のみならず衝撃荷重載荷実験を実施して，検討を行った。 第１章は本論文の序論であり，本研究の背景や既往の研究，及び本論文の目的と概要について述べている。 第２章及び第３章では，防護柵支柱の必要根入れ深さを概略的に明らかにすることを目的に，防護擁壁中に支柱を貫通させた場合を対象に実施した静荷重及び衝撃荷重載荷実験結果について述べている。検討の結果，支柱を貫通させた場合には根入れ深さが 650 mm 程度で完全定着状態に至ることを明らかにしている。 第４章及び第５章では，支柱を貫通させた場合における必要定着長を参考に，根入れ深さを 700, 500, 300 mm に変化させた場合を対象に実施した静荷重及び衝撃荷重載荷実験結果について述べている。検討の結果，必要根入れ深さは 500 mm 程度であることを実験的に明らかにしている。また，実験結果に基づき，現行設計法の妥当性に関する検討を行うと共に動的挙動特性を考慮した必要根入れ深さに関する照査式を提案している。 第６章では，擁壁の断面形状や支柱の断面剛性が変化した場合にも支柱の必要根入れ深さを適切に評価可能な弾塑性衝撃応答解析手法を提案し，実験結果と比較する形でその妥当性について述べている。 第７章は本論文の結論であり，本研究で得られた知見を整理している。 |
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| 言語 | ja | |||||||||
| 抄録 | ||||||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||||||
| 内容記述 | In order to protect human lives and transportation networks from falling rocks, many rockfall protection facilities such as retaining walls and fences constructed along the road next to steep cliffs and slopes in mountainous areas and/or along coastal lines. Normally, the rockfall protection fences are mounted on the top of the protection retaining wall constructed as a gravity-type plain concrete structure. Even though anchoring depth of the posts for the fence embedded into the retaining wall is designed based on statics, those dynamic response characteristics have not been considered. It may be important to investigate an applicability of the method to those under the impact loading. From this point of view, in order to establish a rational design method for anchoring depth of the posts for the rockfall protection fences mounted on the plain concrete retaining walls under impact loading, proto-type static and impact loading tests for the 2 m high posts mounted on the 2 m high retaining walls which are frequently constructed in Japan, were conducted. The tests were conducted varying anchoring depth of the posts: 700 mm, 500 mm, and 300 mm, based on the results of the preliminary experiments for the case of the fully embedded posts into the walls. A 1,000 kg steel weight was impacted at the location of 400 mm height from the top surface of the wall for the posts as to behave with coupling between bending and shearing actions. Also, an elastic-plastic FE analysis method was proposed to precisely predict the anchoring depth of the posts in the cases of the wall with different dimensions and/or the post with different flexural stiffness from those of the tested in this study, and the applicability was investigated comparing with the experimental results. From this study, following results were obtained: 1) the posts may reach the ultimate state for the wall to collapse with punching shear failure due to the cracks developing from the edges of the loading-side flange; 2) the anchoring depth for the posts may be required to take approximately 500 mm; 3) the depth should be determined considering only punching shear failure of the wall at when the rock impacts near the top-surface of the wall; 4) the current design specification may give more conservative value than the experimental results, and 5) the required anchoring depth of the post can be better predicted by using the proposed numerical analysis method. |
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| 言語 | en | |||||||||
| 学位授与機関 | ||||||||||
| 学位授与機関識別子Scheme | kakenhi | |||||||||
| 学位授与機関識別子 | 10103 | |||||||||
| 学位授与機関名 | 室蘭工業大学 | |||||||||
| 言語 | ja | |||||||||
| 学位授与機関名 | Muroran Institute of Technology | |||||||||
| 言語 | en | |||||||||
| 学位名 | ||||||||||
| 学位名 | 博士（工学） | |||||||||
| 言語 | ja | |||||||||
| 学位の種別 | ||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||
| 値 | 課程博士 | |||||||||
| 学位授与番号 | ||||||||||
| 学位授与番号 | 甲第537号 | |||||||||
| 報告番号 | ||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||
| 値 | 甲第537号 | |||||||||
| 学位記番号 | ||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||
| 値 | 博甲第537号 | |||||||||
| 研究科・専攻 | ||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||
| 値 | 工学専攻 | |||||||||
| 学位授与年月日 | ||||||||||
| 学位授与年月日 | 2024-09-24 | |||||||||
| 著者版フラグ | ||||||||||
| 出版タイプ | VoR | |||||||||
| 出版タイプResource | http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 | |||||||||
| 開始ページ | ||||||||||
| 開始ページ | 1 | |||||||||
