構造力学研究室

Structural Mechanics

走行安全向上・災害低減、環境調和、トータルコスト低減を可能とする線路構造システム(軌道や高架橋・橋梁など)のあるべき姿を追求することを主な研究目的として、次に示すように、これを実現させるために必要なシミュレーション解析や現地測定などの評価技術の構築、載荷実験などに基づく構造開発に取り組んでいます。

研究開発

加速度モニタリングによる既設橋りょうの構造性能評価 UPDATE

橋りょうに設置した加速度センサの記録から、列車通過時のたわみや鉄筋応力を高精度に推定する手法を開発しました。

橋りょうに設置した加速度センサの記録から、列車通過時のたわみや鉄筋応力を高精度に推定する手法を開発しました。

車両と構造物の動的相互作用解析 UPDATE

車両と構造物の動的相互作用について詳細な検討を行うために、解析プログラム(DIASTARS)を開発しました。

車両と構造物の動的相互作用について詳細な検討を行うために、解析プログラム(DIASTARS)を開発しました。

車輪と軌道部材の衝撃解析法

大規模地震時おいて、脱線車輪が衝突した際の軌道部材の挙動や発生衝撃力を精緻に評価できる数値解析技術の開発を行っています。

大規模地震時おいて、脱線車輪が衝突した際の軌道部材の挙動や発生衝撃力を精緻に評価できる数値解析技術の開発を行っています。

バラスト軌道の座屈・大変形解析

常時の温度変化や地震時の振動等の影響を定量的に評価できる、バラスト軌道の座屈・大変形解析手法を開発しました。

常時の温度変化や地震時の振動等の影響を定量的に評価できる、バラスト軌道の座屈・大変形解析手法を開発しました。

構造物から発生する地盤振動解析・構造物音解析

三次元数値解析モデルを構築し、構造物から発生する地盤振動・構造物音をシミュレーションしました。

三次元数値解析モデルを構築し、構造物から発生する地盤振動・構造物音をシミュレーションしました。

構造物の振動評価

構造物の動的挙動を数値解析および実測により評価した事例、および部材の動的挙動を数値解析および実測により評価した事例を紹介します。

構造物の動的挙動を数値解析および実測により評価した事例、および部材の動的挙動を数値解析および実測により評価した事例を紹介します。

付帯設備の振動評価

橋りょう上の電柱、防音壁、スノーシェルターといった付帯設備を対象として振動評価した事例を紹介します。

橋りょう上の電柱、防音壁、スノーシェルターといった付帯設備を対象として振動評価した事例を紹介します。

地震時走行安全性の評価

本研究では、構造物の非線形挙動を考慮した脱線限界について、構造物の振動変位(加速度)と構造物境界の不同変位(角折れ)の連成の影響を考慮した評価手法を開発しました。また、鉄道橋りょうの橋軸直角方向の免震化による地震時走行安全性の基本メカニズムを解明しました。

本研究では、構造物の非線形挙動を考慮した脱線限界について、構造物の振動変位(加速度)と構造物境界の不同変位(角折れ)の連成の影響を考慮した評価手法を開発しました。また、鉄道橋りょうの橋軸直角方向の免震化による地震時走行安全性の基本メカニズムを解明しました。

バラスト・ラダー軌道

米国プエブロ実験線と営業線において、バラスト・ラダー軌道の保守省力化効果を確認しました。また、数値解析により、バラスト・ラダー軌道が高い座屈安定性を有することを明らかにしました。さらに、逸脱防止機能を有するバラスト・ラダー軌道を開発しました。

米国プエブロ実験線と営業線において、バラスト・ラダー軌道の保守省力化効果を確認しました。また、数値解析により、バラスト・ラダー軌道が高い座屈安定性を有することを明らかにしました。さらに、逸脱防止機能を有するバラスト・ラダー軌道を開発しました。

敷設環境に応じたPCまくらぎの維持管理法

PCまくらぎの健全性を定量的に評価する手法を提案するとともに、敷設環境に応じた維持管理法を提案しました。

PCまくらぎの健全性を定量的に評価する手法を提案するとともに、敷設環境に応じた維持管理法を提案しました。

車上計測による橋りょうの異常検知 UPDATE

車上計測データにより共振橋りょうを地上での測定なしに抽出する手法を開発しました。

車上計測データにより共振橋りょうを地上での測定なしに抽出する手法を開発しました。

サイレント鋼鉄道橋 UPDATE

軌道構造にフローティング・ラダー軌道を敷設し、さらに防振材により弾性支持されたコンクリート床版を有する新しい構造形式のサイレント鋼鉄道橋を開発しました。

軌道構造にフローティング・ラダー軌道を敷設し、さらに防振材により弾性支持されたコンクリート床版を有する新しい構造形式のサイレント鋼鉄道橋を開発しました。

遠隔非接触計測による 構造物の検査・診断手法

橋梁の振動特性ならびに局所的な変状を遠隔位置から非接触計測することによって、橋梁の健全度を評価する研究・開発に取り組んでいます。

橋梁の振動特性ならびに局所的な変状を遠隔位置から非接触計測することによって、橋梁の健全度を評価する研究・開発に取り組んでいます。

製品・ソフトウェア

UドップラーⅡ NEW

非接触振動測定による構造部検査作業の効率化・安全化を目的として2007年に開発・製品化され、現場への普及を推進してきた構造物診断用非接触振動測定システム「Uドップラー」に、無線通信化、小型軽量化、ワイドレンジ化などの改良を加えた新型システム「UドップラーⅡ」を開発しました。

非接触振動測定による構造部検査作業の効率化・安全化を目的として2007年に開発・製品化され、現場への普及を推進してきた構造物診断用非接触振動測定システム「Uドップラー」に、無線通信化、小型軽量化、ワイドレンジ化などの改良を加えた新型システム「UドップラーⅡ」を開発しました。

ラダー軌道

ラダーマクラギは、プレストレストコンクリート製縦梁を鋼製継材で連結したはしご状の縦まくらぎです。

ラダーマクラギは、プレストレストコンクリート製縦梁を鋼製継材で連結したはしご状の縦まくらぎです。

フローティング・ラダー軌道

フローティング・ラダー軌道は、ラダーマクラギを低剛性ばねの防振装置または防振材で等間隔支持してコンクリート路盤から浮かせた構造の軽量防振軌道です。

フローティング・ラダー軌道は、ラダーマクラギを低剛性ばねの防振装置または防振材で等間隔支持してコンクリート路盤から浮かせた構造の軽量防振軌道です。

バラスト・ラダー軌道

ラダーマクラギをバラスト軌道に用いたものがバラスト・ラダー軌道です。

ラダーマクラギをバラスト軌道に用いたものがバラスト・ラダー軌道です。

構造物振動の非接触測定技術(Uドップラー)

Uドップラーは、振動測定による構造物の検査 ・診断を、より簡単かつ安全に実施できるようにするために開発した、非接触振動測定システムです.

Uドップラーは、振動測定による構造物の検査 ・診断を、より簡単かつ安全に実施できるようにするために開発した、非接触振動測定システムです.