Transcript 資料3 各構造物の詳細点検結果（揺れ・液状化）

資料－３
平成26年2月5日（水）15:00～
第７回南海トラフ巨大地震土木構造物耐震対策検討部会
各構造物の詳細点検結果
（揺れ・液状化）
平成２６年２月５日
施設点検目次（揺れ・液状化）
 3-1 河川構造物（水門）の詳細点検結果
３－１ 河川構造物（水門）の詳細点検結果について
1. 中小水門の耐震性能照査
(１) 位置図
芦田川水門位置図
1
３－１ 河川構造物（水門）の詳細点検結果について
1. 中小水門の耐震性能照査
(２) H24南海トラフ地震動の設定
芦田川水門
ＡＴ２Ａゾーン
2
３－１ 河川構造物（水門）の詳細点検結果について
(３) 目標とする耐震性能
「レベル２の地震後においても、水門としての機能を保持する性能」※1を目標とする。
※1：「河川構造物の耐震性能照査指針・解説－Ⅳ.水門・樋門及び堰編－」(H24.2)より
○治水上重要な水門については、地震後においてもゲートの開閉性の確保が求められる
ことから、地震によりある程度の損傷が生じた場合においても、機能を保持できること
を必要な耐震性能※２とする。
※２：各構造部材に発
生する断面力が、部材
耐力以下に収まること
を照査
操作台
※２：水門全体に残留
変形が生じても、ゲート
の開閉機能に支障しな
いことを照査
門柱
堰柱
底版
基礎
各部材の名称
3
３－１ 河川構造物（水門）の詳細点検結果について
(４) 照査結果
施設名
加振方向
H24南海トラフ地震動に対する
耐震性能照査結果
水流
（縦断）
ＮＧ （杭のせん断力超過）
水流直角
（横断）
ＯＫ
芦田川水門
4
３－１ 河川構造物（水門）の詳細点検結果について
（５） 芦田川水門の耐震性能照査（上下部工：2次元FEM動的解析）
➢入力地震動波形（工学的基盤波）
MAX：-293.931gal
流水直角方向
■照査断面位置
Δt=0.020sec
N=16384
300
水流直角方向断面
200
流 水直角 方向
加速度(gal)
100
0
-100
-200
MAX：-293.931gal
-300
0
50
100
MAX：212.295gal
流水方向
150
時 刻(sec)
200
250
300
Δt=0.020sec
N=16384
300
MAX：212.295gal
200
流 水方向
加速度(gal)
100
0
-100
水流方向断面
芦田川
-200
-300
0
50
100
150
時 刻(sec)
200
■検討モデル
250
300
➢加速度応答スペクトル（工学的基盤波）
操作台
加速度応答スペクトル（gal）
1000
左岸側
右岸側
下流側
門柱
上流側
扉体
100
堰柱
10
減衰定数h=5%
流水直角方向(工学的基盤波)
流水方向(工学的基盤波)
減衰定数h=5%
水流直角方向断面
1
0.1
1
周期（sec）
10
水流直角方向断面
杭
改良体
水流方向断面
水流方向断面
5
３－１ 河川構造物（水門）の詳細点検結果について
芦田川水門の耐震性能照査（上下部工：2次元FEM動的解析）
【照査結果】
操作台
曲げ　φmax/φa=0.006 OK
せん断 Smax/Ps =0.538 OK
左
岸
水流直角方向加振
堰柱上部
曲げ　φmax/φa=0.001 OK
せん断 Smax/Ps =0.121 OK
堰柱基部
曲げ　φmax/φa=0.025 OK
せん断 Smax/Ps =0.844 OK
杭頭部
曲げ　φmax/φa=0.367 OK
せん断 Smax/Ps =0.616 OK
門柱上部
曲げ　φmax/φa=0.042 OK
せん断 Smax/Ps =0.314 OK
右
岸
門柱基部
曲げ　φmax/φa=0.123 OK
せん断 Smax/Ps =0.230 OK
ｶｰﾃﾝｳｫｰﾙ
曲げ　φmax/φa=0.045 OK
せん断 Smax/Ps =0.121 OK
水門底版
曲げ　φmax/φa=0.010 OK
せん断 Smax/Ps =0.634 OK
杭中部
曲げ　φmax/φa=0.068 OK
せん断 Smax/Ps =0.390 OK
門柱上部
曲げ　φmax/φa=0.000 OK
せん断 Smax/Ps =0.050 OK
水流方向加振
下
流
杭頭部
曲げ　φmax/φa=0.463 OK
せん断 Smax/Ps =1.117 NG
上
流
門柱基部
曲げ　φmax/φa=0.002 OK
せん断 Smax/Ps =0.116 OK
堰柱上部
曲げ　φmax/φa=0.000 OK
せん断 Smax/Ps =0.051 OK
堰柱基部
曲げ　φmax/φa=0.001 OK
せん断 Smax/Ps =0.196 OK
水門底版
曲げ　φmax/φa=0.004 OK
せん断 Smax/Ps =0.357 OK
杭中部
曲げ　φmax/φa=0.194 OK
せん断 Smax/Ps =0.880 OK
凡例 φmax
φa
φy
Smax
PS
○ H24南海トラフ地震に対する耐震性能照査の結果、
水流方向加振時に杭頭部のせん断耐力が不足する。
：
：
：
：
：
最大曲率（1/m）
許容曲率（1/m）
降伏曲率（1/m）
最大せん断力（kN）
せん断耐力（kN）
※ RC部材は降伏に至らない
結果となった。
6