講演情報
[21015]大域参照勾配を用いたHermite族有限要素法による三次元橋梁モデル(シンポジウム講演概要)
*勝山 俊平1、山本 亨輔1 (1. 筑波大学)
キーワード:
橋梁振動、有限要素法、エルミート族要素
現在、日本では橋梁の老朽化が深刻な問題となっており、労働力不足を背景とした点検手法の効率化が課題となっている。この課題解決に向け、走行車両の振動応答から橋の健全性を評価する技術が期待されているが、その実用化には橋のねじれや車両走行位置の影響を考慮した3次元的な挙動の再現が不可欠である。そこで、本研究では計算の効率化と精度向上を目指し、Hermite族有限要素法を用いた3次元橋梁モデルの構築を試みた。橋梁の部材には、薄板の変形特性を簡潔かつ適切に表現できるKirchhoff-Love板理論を採用している。さらに、立体的な部材配置を数学的に処理する変換手法を導入し、複雑な車両と橋梁の相互作用を解析可能な計算基盤を構築した。本手法を用いた検証の結果、交通荷重下における橋梁の動的挙動を模擬するモデルとしての有用性が確認され、更なる再現精度向上に向けた基礎的枠組みを確立した。
