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ダイス・ロッド式摩擦ダンパー(DRF-DP)

概要

近年、公共インフラ(橋梁)の老朽化や長寿命化が大きな課題とされており、兵庫県南部地震(阪神・淡路大震災)以降は、橋梁が「最低限」有さなければならない落橋・倒壊対策が進められてきました。
しかし、落橋や倒壊を免れたとしても損傷が甚大な場合には、交通機能の維持ができず、緊急車両の交通や救援物資の輸送などといった災害時に求められる公共インフラの役割を果たすことができません。

そこで、当社は「ダイス・ロッド式摩擦ダンパー(DRF-DP)」を首都高速道路株式会社と共同開発しました。本摩擦ダンパーは、ダイス(環)とロッド(芯棒)との接触面に生じる摩擦力により、振動エネルギーを摩擦熱に変換し吸収することで効率よく揺れを減衰させる優れた部材です。
本摩擦ダンパーを既設橋梁の上部工・下部工の間(支承部)に設置し、耐震性能を向上させることにより、大地震に対して橋梁基部を弾性範囲ないし限定的な損傷に留め、地震直後も緊急輸送路としての機能を維持することが可能となります。

工法イメージ工法イメージ

特徴

1. 固定効果とエネルギー吸収効果

中地震時には支承部を「固定」し、相対変位(桁ズレ)の発生を防止します。また、大地震時には、摩擦ダンパーが伸縮し、振動エネルギーを吸収することで、橋脚基部の損傷を抑制するとともに、揺れを減衰させます。

橋梁補強の概要橋梁補強の概要

2. 橋脚基部の損傷を60%低減可能

耐震性検証のため、橋梁の地震時挙動を再現した振動台実験の結果、本摩擦ダンパーによる補強後は補強前に比べ、東北地方太平洋沖地震(東日本大震災、2011年)や兵庫県南部地震(阪神・淡路大震災、1995年)に相当する大地震時における下部工の損傷を約60%低減できる等の優れた耐震性能を発揮することが確認されました。

3. 優れた繰り返し耐久性

橋梁の地震時挙動を再現した振動台実験の結果、大地震動(レベル2地震動)相当の加振を断続的に多数回繰返し経験しても、安定した耐震性能を発揮し、優れた繰返し耐久性を有することが確認できました。

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