論文 土学会地震工学論文集（2007 年 8 ） 兵庫県南部地震における RC 橋脚の被災 再現のための振動台実験 堺淳一 1 運上茂樹 2 右近大道 3 1 博（工） 独立行政法人土研究所 耐震研究耐震 研究員 2 工博 独立行政法人土研究所 耐震研究耐震 上席研究員 （〒305-8516 茨城県つくば市南原 1-6） 3 独立行政法人防災科学技術研究所 兵庫耐震工学研究 招聘研究員 （〒673-0515 兵庫県三市志染町三津田西亀屋 1501-21） 研究では， 1970 年代に建設さた RC 橋脚化した 2 体の橋脚模型製作し， 1995 年の兵庫県 南部地震で生じた被害再現すこととともに古いの RC 橋脚の破壊特性おび地震応答特性調 べこと目的として三次元振動台加震実験行った．基部でげ破壊すと段落し部において げ損傷かせ断破壊す対象とした．基部でげ破壊すうに設計した模型は，加震に 降伏変位の 10 倍以上の応答変位が生じ，軸方向鉄筋の座屈，の圧壊が生じた．段落し部 でげ損傷かせ断破壊すうに設計した模型は，想定通の破壊形態示した．こ，兵庫 県南部地震で RC 橋脚に生じた被害定性的に再現できた． Key Words: bridge, reinforced concrete bridge column, shake table test, flexural failure, shear failure １．はじめに 1995 年の兵庫県南部地震では，多数の橋に甚大な被害 が生じた 1) ． RC 橋脚には，軸方向鉄筋の段落し部におけ せ断破壊や基部におけげ破壊が生じ，こに 対して解析的に様々な被害分析が行てい 例えば1) ．一 方，RC 橋脚模型に対す正負交番載荷実験，振動台実 験は数多く行てい 2)~6) が，こは主にげ破壊 す RC 橋脚の破壊特性や地震応答特性明かにす ことや耐震補強効果の検証目的としたもので， 1995 年 の兵庫県南部地震で生じた被害の分析目的とした研究 はあま多くない．被害分析目的とした実験としては， 段落し部でせ断破壊した RC 橋脚に対して， 1 方向や 2 方向の正負交番載荷実験おび実験にっ て被災分析がなさた例があ 7), 8) ものの，振動台三次 元加震実験に破壊の進展，破壊形態おび地震応答 特性の評価は，こまで実験施設の制約や実験 の困難さ，安全上の配慮等か行た例はない． 独立行政法人防災科学技術研究所では，兵庫耐震工学 研究の実大三次元震動破壊実験施設（E- Defense）用いて，実大の鉄筋橋脚 （RC 橋脚）模型に対す震動台加震実験が計画さて い．実験では， 1995 年の兵庫県南部地震で RC 橋脚に 生じた被害再現し，そのが解明さこと が待さ．また，実大の橋脚模型実験に関し ては，こまでに正負交番載荷実験に検討例があ， 模型寸法の影響が調べてい 5) が，実験施設の制約 か実大の模型に対す振動台実験は実施例がな く，模型寸法が RC 橋脚の動的な破壊特性や地震応答特 性に及ぼす影響の解明が待さてい． 以上の背，研究は， (1) 縮小模型用いて 1970 年代に建設さた RC 橋脚想定した，基部でげ破壊 すと段落し部でげ損傷かせ断破壊に移行 すの橋脚の破壊特性おび三次元地震応答特性 明かにすこと，(2) 模型寸法の影響評価すた めに，実大橋脚模型に実験結果との比較用 提供すこと，目的として行ったものであ．論文 では，その結果報告す． ２．縮小模型実験のセットアップと実験模型 (1) E-Defense における実大橋脚模型実験の概要 9) E-Defense において実施が計画さてい実大 -934-