研究等業績 - その他 - 後藤 文彦
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Timber Bridges in Modern Japan
Gotou H.
Structural Engineering International ( Structural Engineering International ) 35 ( 1 ) 118 - 124 2025年
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かじか橋における部分的腐朽の組み合わせが固有振動数に与える感度
青野 紫音, 及川 大輔, 後藤 文彦, 青木 由香利
土木学会論文集 ( 公益社団法人 土木学会 ) 81 ( 28 ) n/a 2025年 [査読有り]
<p> 既存橋梁の点検において，振動試験による固有振動数の測定は比較的安全かつ容易であり，固有振動数がわかれば有限要素モデルから部材の剛性をある程度は推定できる．本研究では木製の上路アーチ車道橋であるかじか橋を対象に，アーチ部や縦桁接合部に部分的腐朽を与え，木部材の部分的腐朽が木橋全体の固有振動数に与える影響を検討した．その結果，固有振動数はヤング率の部分的低減に伴って，二次の多項式で回帰できる高い相関を示すことを確認した．さらにこの低減曲線の回帰直線の傾きを用いて感度解析をしたところ，各振動モードにおける振動の腹の部分の感度が高く，節の部分の感度が低いことが明らかになった．また，腐朽箇所を組み合わせた場合の感度は1箇所腐朽時の感度の大きさを足し合わせたものとほぼ一致することが明らかになった．</p>
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架設から26年経過した近代木橋の剛性と振動使用性
及川 大輔, 後藤 文彦, 青木 由香利
土木学会論文集 ( 公益社団法人 土木学会 ) 81 ( 28 ) n/a 2025年 [査読有り]
<p> 本研究では供用から26年経過した大断面集成材桁橋(深沢橋)の剛性や使用性について明らかにすることを目的として，タブレット端末を用いた簡易的な振動試験から固有振動数を同定し，数値解析モデルで計算したみなし架設当初の固有振動数と比較することによって，経年による橋梁全体の曲げ剛性の低下を確認した．また，単独・群衆歩行のそれぞれにおいて，振動応答の測定を行い本橋の振動使用性について検討した．その結果，橋梁全体の曲げ剛性は，みなし架設当初と比べて10%程度低下しているものの，数値解析によって算出された主桁たわみは設計仕様を満たしており，振動使用性では，歩行者が不快に感じるほどの振動応答は確認されなかった．そのため，供用から26年経過した近代木橋においても一定程度の使用性能を有していることが確認された．</p>
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CLT床版への取付・交換を考慮した鋼製防護柵の破壊挙動
小川 虹輝, 後藤 文彦, 佐々木 貴信, 荒木 昇吾, 今井 良
構造工学論文集 Ａ ( 公益社団法人 土木学会 ) 70A ( 0 ) 885 - 893 2024年 [査読有り]
<p>While CLT(Cross-Laminated-Timber), which is lightweight and is resistant to fa- tigue, is expected to apply to bridge deck, it is needed to install commercially avail- able railing post on it for popular use. It is important to confirm the safety and to investigate the load bearing performance of the joint part between the railing post and the CLT deck. In this study we propose replaceable railing post fixed by lug screw bolt so that we can only replace the upper part of railing post after fracture. We show relatively simple modeling of the CLT deck with the railing post using general- purpose 3D FEM tool and illustrate the numerical results. The modeling considering elasto-plasticity for steel members and orthotropy for CLT member seems to well simulate the deformation behavior of the CLT deck with the railing post.</p>
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INFLUENCE OF PARTIAL DECAY OF TIMBER BRIDGE MEMBERS ON NATURAL FREQUENCY
Oikawa D.
Journal of Japan Society of Civil Engineers ( Journal of Japan Society of Civil Engineers ) 12 ( 1 ) n/a 2024年 [査読有り]
<p> In the inspection of existing bridges, measurement of natural frequency by vibration test is relatively safe and easy. The natural frequency can also be obtained from numerical analysis. In this study, we numerically investigated influence of partial decay of timber members, such as arches and joints between columns and girders, on the natural frequency of deck-type timber arch bridges. Concretely, we estimated sensitivity of the decay parts using the regression plots between natural frequency and magnification to the original Young’s modulus of the decay parts. The results showed that the decay at the part of the vibration antinode was highly sensitive, while the vibration node was low-sensitive. Lastly, we tried to estimate the actual state of decay of the target bridge adjusting parameters, such as Young’s modulus and specific weight, so that the natural frequency could fit the measured value.</p>
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雪荷重の軽減を目的とした床版開閉式木橋の積雪軽減性能について
及川 大輔, 野田 龍, 後藤 文彦, 青木 由香利, 森岡 吉己
土木学会論文集 ( 公益社団法人 土木学会 ) 80 ( 28 ) n/a 2024年 [査読有り]
<p> 秋田県の山間部などに架かる木歩道橋では，冬季の雪荷重による落橋の危険性が問題となっている．対策として雪荷重に耐えられるほどに強度を高めるのも１つの方法であるが，雪荷重が作用するのは冬季のみであり，その期間のためだけに橋自体の性能を規定することは，コスト面などから見てもあまり合理的ではない．そこで，冬季の間だけ構造を変換させて雪荷重を回避する床版開閉式構造を提案する．本研究は，この構造を取り入れる事による積雪軽減性能を調査するため，屋外暴露試験を実施し，橋への積雪量や積雪状況などの検討を行った．その結果，橋への積雪は主桁や開けた床版の上面のみで，橋全体を覆う積雪は確認されず，試算した雪荷重は床版を開けない場合と比較し，50%程度減少するなど雪荷重を一定量軽減させることが確認された．</p>
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Chain reaction failure analysis for tied arch bridge considering cable corrosion
Aoki Y.
IABSE Symposium Manchester 2024: Construction's Role for a World in Emergency ( IABSE Symposium Manchester 2024: Construction's Role for a World in Emergency ) 1243 - 1250 2024年
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ESTIMATION METHOD OF DEGRADATION STATE FOR TIMBER BRIDGES USING VIBRATION ANALYSIS
Oikawa D.
13th World Conference on Timber Engineering, WCTE 2023 ( 13th World Conference on Timber Engineering, WCTE 2023 ) 4 2350 - 2355 2023年
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Y. Aoki, H. Tsunoda, T. Akiyama, H. Gotou, S. Nakamura
Life-Cycle of Structures and Infrastructure Systems - Proceedings of the 8th International Symposium on Life-Cycle Civil Engineering, IALCCE 2023 ( Life-Cycle of Structures and Infrastructure Systems - Proceedings of the 8th International Symposium on Life-Cycle Civil Engineering, IALCCE 2023 ) 3062 - 3069 2023年
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野田 龍, 末永 祐樹, 後藤 文彦
木材学会誌 ( 一般社団法人 日本木材学会 ) 67 ( 2 ) 93 - 99 2021年04月 [査読有り]
<p>応力波伝播法を用いて既設構造部材の強度を評価するためには，センサの差し込み位置やセンサ間距離に関わらず，一定のヤング率が得られなければならない。そこで，木製土木構造物として用いられるスギ （<i>Cryptomeria japonica</i>），ヒノキ （<i>Chamaecyparis obtusa</i>），アカマツ （<i>Pinus densiflora</i>），カラマツ （<i>Larix kaempferi</i>） を対象にセンサの差し込み位置やセンサ間距離を変化させたときのヤング率を評価した。その結果，センサを表面間よりも木口間に差した方がヤング率は大きくなること，センサ間距離とヤング率には正の相関があることが分かった。そこで，センサの差し込み位置やセンサ間距離に関わらず，ヤング率が一定となる補正式を検討し，樹種別に補正式を求めた。</p>