No.36 阪神・淡路大震災被害調査研究部会報告書 平成11年2月
| 部会員名簿 | |
［総集編］  |
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| まえがき | P1 |
| 第1章 被災状況 | P2 |
| 1.1 地震の特性と規模 | P2 |
| 1.2 鋼橋の被害 | P4 |
| 第2章 地理情報システムを利用した震災マップの作成および橋梁被災度の分析 | P6 |
| 2.1 はじめに | P6 |
| 2.2 地理情報システムと橋梁被災度のデータベースの作成 | P7 |
| 2.3 高架橋の被災度と活断層からの距離との関係 | P8 |
| 2.4 高架橋の被災度と架設地点の表層地質との関係 | P10 |
| 2.5 まとめ | P14 |
| 第3章 各分科会の報告書の概要 | P15 |
| 3.1 第1分科会（阪神高速道路3号神戸線） | P15 |
| 3.2 第2分科会（阪神高速道路5号湾岸線） | P15 |
| 3.3 第3分科会（国道2号線浜手バイパス） | P23 |
| 3.4 第4分科会（鉄道橋） | P27 |
| 第4章 今後の橋システムのあり方 | P31 |
| あとがき | P33 |
| ［阪神高速道路3号神戸線］ |
|
| はじめに | 1-1 |
| 第1章 被害状況 | 1-2 |
| 1.1 3号線の被害状況 | 1-2 |
| 1.1.1 3号線の概要 | 1-2 |
| 1.1.2 被害状況 | 1-3 |
| （1）神戸市東灘区深江本町 | 1-3 |
| （2）西宮市甲子園高潮町 | 1-3 |
| （3）西宮市浜脇町（札場） | 1-3 |
| （4）神戸市中央区波止場町（弁天地区） | 1-3 |
| （5）神戸市長田区西尻池町（湊川ランプ） | 1-3 |
| （6）西宮市市庭町（建石交差点） | 1-4 |
| （7）神戸市東灘区深江本町、東灘区御影本町および須磨区鷹取 | 1-4 |
| （8）その他 | 1-4 |
| 1.2 震災マップの作成 | 1-5 |
| 1.2.1 目的 | 1-5 |
| 1.2.2 方法 | 1-5 |
| 1.2.3 結果 | 1-5 |
| 1.2.4 まとめ | 1-8 |
| 第2章 検討内容と結果 | 1-9 |
| 2.1 鋼製脚被災データベース | 1-9 |
| 2.1.1 概要 | 1-9 |
| 2.1.2 内容（機能） | 1-9 |
| （1）データ項目 | 1-9 |
| （2）データ構成 | 1-9 |
| （3）機能 | 1-10 |
| 2.1.3 利用方法 | 1-10 |
| （1）取り扱い | 1-10 |
| （2）操作方法 | 1-10 |
| （3）活用例 | 1-11 |
| 2.2 甲子園付近の高架橋の被災について | 1-19 |
| 2.2.1 対象橋梁の被災状況 | 1-19 |
| （1）対象橋梁の概要 | 1-19 |
| （2）被災状況 | 1-19 |
| 2.2.2 検討の目的 | 1-25 |
| （1）検討の目的 | 1-25 |
| （2）検討方法 | 1-25 |
| 2.2.3 検討結果 | 1-32 |
| （1）各種検討方法による結果 | 1-32 |
| （2）被害状況と検討結果の照合 | 1-33 |
| 2.2.4 まとめ | 1-35 |
| 2.3 鷹取付近の3径間連続鋼箱桁橋の被害について | 1-37 |
| 2.3.1 対象橋梁の被害状況 | 1-37 |
| （1）対象橋梁の概要 | 1-37 |
| （2）被害調査 | 1-39 |
| 2.3.2 検討の目的 | 1-43 |
| 2.3.3 検討方法 | 1-43 |
| （1）時刻歴応答解析 | 1-43 |
| （2）地震時保有水平耐力の計算 | 1-46 |
| （3）固定橋脚の沈下による主桁曲げモーメントの変化 | 1-46 |
| 2.3.4 検討の結果 | 1-46 |
| （1）時刻歴応答解析 | 1-46 |
| （2）地震時保有水平耐力の計算 | 1-52 |
| （3）固定橋脚の沈下による主桁曲げモーメントの変化 | 1-55 |
| 2.3.5 考察 | 1-55 |
| 第3章 考察（橋システムのあり方） | 1-56 |
| 3.1 序論 | 1-56 |
| 3.2 橋システムに対する要求事項 | 1-56 |
| 3.2.1 各部位の耐震性について | 1-56 |
| 3.2.2 損傷の伝播の防止と制御について | 1-56 |
| 3.2.3 ライフラインとしての耐震性について | 1-57 |
| 3.3 結論 | 1-57 |
| あとがき | 1-58 |
| 付属資料 震災マップ（阪神高速道路3号神戸線） | 1-A1 |
| ［阪神高速道路5号湾岸線］ |
|
| はじめに | 2-1 |
| 第1章 湾岸線の被害状況 | 2-2 |
| 1.1 被害概要 | 2-2 |
| 1.1.1 概要 | 2-2 |
| 1.1.2 震災マップ | 2-2 |
| （1）震災マップの見方 | 2-2 |
| 1.1.3 被害状況 | 2-3 |
| （1）上部構造 | 2-3 |
| （2）支承 | 2-3 |
| （3）下部構造 | 2-3 |
| 1.2 橋梁毎の被害事例 | 2-4 |
| 1.2.1 長大橋の被害 | 2-4 |
| （1）西宮港大橋 | 2-4 |
| （2）新夙川橋 | 2-5 |
| （3）新芦屋川橋 | 2-6 |
| （4）東神戸大橋 | 2-7 |
| （5）六甲アイランド橋 | 2-8 |
| （6）その他の長大橋 | 2-8 |
| 1.2.2 一般橋の被害 | 2-9 |
| （1）西宮港大橋側径間（神戸側） | 2-9 |
| （2）東神戸大橋側径間 | 2-9 |
| 1.2.3 橋脚の被害 | 2-9 |
| 第2章 橋脚腹板座屈事例の解析検討 | 2-10 |
| 2.1 動的解析の概要 | 2-10 |
| 2.1.1 検討の目的 | 2-10 |
| 2.1.2 検討の方法と解析条件 | 2-10 |
| 2.2 対象橋梁の被害状況 | 2-11 |
| 2.2.1 対象橋梁概要 | 2-11 |
| （1）架橋位置 | 2-11 |
| （2）橋梁概要 | 2-11 |
| 2.2.2 被災状況 | 2-12 |
| （1）支承の損傷 | 2-12 |
| （2）橋脚 | 2-12 |
| （3）基礎構造 | 2-12 |
| 2.3 動的解析モデル | 2-14 |
| 2.3.1 骨組解析モデル | 2-14 |
| （1）桁、橋脚のモデル化 | 2-14 |
| （2）基礎バネのモデル化 | 2-15 |
| 2.3.2 入力地震波 | 2-16 |
| 2.3.3 橋脚横梁の座屈モデル | 2-17 |
| （1）座屈照査式 | 2-17 |
| （2）座屈応力度の算定 | 2-17 |
| 2.4 解析結果 | 2-18 |
| 2.4.1 固有値解析結果 | 2-18 |
| （1）固有振動数と固有モード | 2-18 |
| （2）入力波の応答スペクトル | 2-18 |
| 2.4.2 時刻歴応答解析結果 | 2-20 |
| （1）最大加速度 | 2-20 |
| （2）最大変位 | 2-22 |
| （3）最大断面力 | 2-22 |
| 2.5 横梁腹板座屈の評価 | 2-27 |
| 2.5.1 横梁腹板の座屈の評価 | 2-27 |
| 2.5.2 横梁腹板の座屈の評価（2） | 2-28 |
| 2.5.3 その他の部材の評価 | 2-29 |
| 第3章 今後の橋梁システムのあり方 | 2-30 |
| 3.1 橋システムと耐震設計 | 2-30 |
| 3.2 今後の橋梁設計の方向 | 2-30 |
| 3.2.1 鋼製橋脚 | 2-30 |
| 3.2.2 支承および落橋防止システム | 2-31 |
| 3.2.3 上部構造 | 2-31 |
| 3.2.4 免震設計 | 2-31 |
| あとがき | 2-32 |
| 付属資料 震災マップ（阪神高速道路5号湾岸線） | 2-A1 |
| ［国道2号線浜手バイパス］ |
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| はじめに | 3-1 |
| 第1章 被災状況 | 3-2 |
| 1.1 概要 | 3-2 |
| 1.2 損傷ヶ所 | 3-3 |
| 1.3 主要な損傷 | 3-11 |
| （1）上部構造 | 3-11 |
| （2）橋脚 | 3-13 |
| （3）基礎 | 3-14 |
| 1.4 損傷の特徴 | 3-15 |
| （1）橋梁形式と損傷 | 3-15 |
| （2）被害パターン | 3-15 |
| （3）桁および橋脚の移動 | 3-16 |
| 第2章 動的解析による応答値の推定 | 3-18 |
| 2.1 一次検討 | 3-18 |
| 2.1.1 検討目的 | 3-18 |
| 2.1.2 検討方法 | 3-19 |
| 2.1.3 検討結果 | 3-22 |
| （1）固有値解析結果 | 3-22 |
| （2）応答スペクトル解析結果 | 3-29 |
| 2.2 詳細検討 | 3-33 |
| 2.2.1 解析の基本条件 | 3-33 |
| （1）基本方針 | 3-33 |
| （2）検討条件 | 3-34 |
| 2.2.2 解析結果 | 3-37 |
| （1）固有値解析 | 3-37 |
| （2）動的応答解析結果 | 3-39 |
| （3）解析結果に基づく応答比較 | 3-50 |
| （4）解析結果に基づく被災推定 | 3-52 |
| 第3章 橋脚の損傷推定 | 3-55 |
| 3.1 応力度の算定 | 3-55 |
| 3.1.1 最大応力 | 3-55 |
| 3.2 橋脚板パネルの座屈耐力の評価 | 3-56 |
| 3.2.1 補剛板の基準耐荷力との比較 | 3-56 |
| 3.2.2 橋脚の損傷推定 | 3-57 |
| 第4章 支承部の損傷推定 | 3-59 |
| 4.1 損傷原因 | 3-59 |
| （1）設計地震力と作用地震力 | 3-59 |
| （2）支承構造 | 3-59 |
| （3）セットボルト・上沓中央断面の応力 | 3-59 |
| 4.2 鉛直地震動の影響 | 3-61 |
| （1）検討に使用する解析結果 | 3-61 |
| （2）橋軸方向 | 3-61 |
| （3）橋軸直角方向 | 3-61 |
| （4）3径間連続桁への影響 | 3-61 |
| （5）一般的な高架橋における影響 | 3-61 |
| 4.3 支承部の耐震設計 | 3-61 |
| （1）設計の基本 | 3-61 |
| （2）従来の設計法 | 3-62 |
| （3）新道示による設計法 | 3-63 |
| （4）支承に接続する部材の設計 | 3-64 |
| 第5章 橋システムのあり方について | 3-65 |
| 5.1 道路橋示方書に照らし合わせた考察 | 3-65 |
| 5.2 橋システムのあり方 | 3-66 |
| あとがき | 3-67 |
| 付属資料 震災マップ（浜手バイパス他） | 3-A1 |
| ［鉄道橋］ |
|
| はじめに | 4-1 |
| 第1章 被害分布と被害の傾向 | 4-2 |
| 1.1 被害分布図 | 4-2 |
| 1.1.1 鉄道橋の被害の概況 | 4-2 |
| （1）橋脚 | 4-2 |
| （2）支承 | 4-2 |
| （3）橋桁 | 4-2 |
| 1.1.2 被害を受けた主な鋼鉄道橋 | 4-2 |
| 1.2 特殊な被害橋梁の事例 | 4-4 |
| 1.2.1 被害の概況 | 4-4 |
| 1.2.2 特殊な被害橋梁の事例 | 4-4 |
| （1）ポートピア大橋 | 4-4 |
| （2）六甲アイランド線（魚崎線〜南魚崎駅間） | 4-6 |
| （3）生田架道橋 | 4-8 |
| （4）JR貨物神戸臨港線第二阪神国道橋 | 4-10 |
| 1.3 JR新幹線の被害分析 | 4-12 |
| 1.3.1 概要 | 4-12 |
| 1.3.2 被害分布における着目点について | 4-12 |
| 1.3.3 被害分析のまとめ | 4-12 |
| （1）支間長 | 4-12 |
| （2）橋脚高さ | 4-12 |
| （3）斜角 | 4-12 |
| 1.4 被害橋梁の特徴 | 4-13 |
| 1.4.1 被害橋梁と被害を免れた橋梁との比較 | 4-13 |
| 1.4.2 まとめ | 4-13 |
| 第2章 被害傾向の解析的検証 | 4-14 |
| 2.1 合成桁（JR新幹線）のモデル化 | 4-14 |
| 2.1.1 概要 | 4-14 |
| 2.1.2 解析モデル | 4-14 |
| （1）上部工構造 | 4-14 |
| （2）下部工構造 | 4-15 |
| （3）パラメータの選定 | 4-15 |
| （4）骨組みモデルと着目点 | 4-15 |
| 2.2 解析手法概要 | 4-17 |
| 2.2.1 解析条件 | 4-17 |
| 2.2.2 使用した加速度応答スペクトル | 4-17 |
| 2.2.3 解析手法概要 | 4-17 |
| （1）モーダル法による応答解析 | 4-17 |
| （2）応答スペクトルによる応答解析 | 4-18 |
| 2.3 解析結果 | 4-20 |
| 2.3.1 固有値解析結果 | 4-20 |
| 2.3.2 着目点に作用する水平力 | 4-23 |
| 2.4 数量化理論I類による解析結果の分析 | 4-25 |
| 2.4.1 概要 | 4-25 |
| 2.4.2 数量化理論I類 | 4-25 |
| 2.4.3 解析結果の整理 | 4-26 |
| 2.4.4 解析結果の分析 | 4-26 |
| 2.5 分析結果のまとめ | 4-32 |
| 2.5.1 設計震度 | 4-32 |
| 2.5.2 斜角と橋脚高さ | 4-36 |
| 第3章 被害傾向の設計への反映 | 4-38 |
| 3.1 斜角桁の設計 | 4-38 |
| 3.1.1 斜角桁と直桁の地震時応答 | 4-38 |
| 3.1.2 斜角桁の場合の設計震度に対する修正係数 | 4-39 |
| 3.1.3 斜角桁の場合の構造細目 | 4-39 |
| 3.2 シュー（支承）の設計 | 4-40 |
| 3.2.1 検証結果による支承設計への反映 | 4-40 |
| 3.2.2 支承の役割と今後のあり方 | 4-40 |
| （1）支承の役割 | 4-40 |
| （2）今後の支承のあり方 | 4-40 |
| 第4章 特殊な被害橋梁の解析 | 4-41 |
| 4.1 JR貨物の例 | 4-42 |
| 4.1.1 概要 | 4-42 |
| （1）対象橋梁の構造 | 4-42 |
| （2）対象橋梁の被害状況 | 4-42 |
| 4.1.2 動的解析モデル | 4-44 |
| （1）目的 | 4-44 |
| （2）動的解析モデル | 4-44 |
| （3）動的解析の諸条件 | 4-45 |
| 4.1.3 動的解析結果 | 4-45 |
| （1）地震バネの影響 | 4-45 |
| （2）支点反力 | 4-46 |
| （3）変形形状 | 4-46 |
| （4）橋脚の軸力 | 4-47 |
| （5）支点移動量 | 4-48 |
| （6）被害と解析結果の照合 | 4-48 |
| （7）支点反力と支承耐力 | 4-49 |
| 4.1.4 構造上の問題点 | 4-50 |
| （1）構造上の問題点整理 | 4-50 |
| （2）比較解析モデル | 4-50 |
| （3）比較解析結果 | 4-50 |
| （4）橋システムのあり方 | 4-51 |
| 4.2 神戸高速鉄道の例 | 4-52 |
| 4.2.1 概要 | 4-52 |
| （1）対象橋梁の構造 | 4-52 |
| （2）対象橋梁の被害状況 | 4-52 |
| （3）検討内容 | 4-52 |
| 4.2.2 支承の耐力 | 4-54 |
| （1）可動支承の耐力 | 4-54 |
| （2）ピン支承取付部のせん断耐力 | 4-54 |
| 4.2.3 FEM弾塑性解析 | 4-54 |
| （1）解析条件 | 4-54 |
| （2）解析結果 | 4-54 |
| 4.2.4 動的解析 | 4-56 |
| （1）解析条件 | 4-56 |
| （2）解析モデル | 4-56 |
| （3）固有周期解析結果 | 4-57 |
| （4）動的解析結果 | 4-58 |
| 4.2.5 まとめ | 4-60 |
| 第5章 今後の橋システムのあり方 | 4-60 |
| 5.1 橋システムとは | 4-60 |
| 5.2 橋システムを考慮した既設橋梁の耐震対策 | 4-60 |
| 5.2.1 支承部 | 4-60 |
| 5.2.2 門型ラーメン橋脚 | 4-60 |
| 5.2.3 ポスト形式の橋脚 | 4-61 |
| 5.2.4 斜角構造を有する橋梁 | 4-61 |
| 5.3 今後の橋梁設計のあり方 | 4-62 |
| 5.3.1 支承部の設計 | 4-62 |
| 5.3.2 門型ラーメン橋脚の設計 | 4-62 |
| 5.3.3 斜角構造の橋梁 | 4-63 |
| 5.4 橋システムのあり方 | 4-63 |
| あとがき | 4-64 |
| 付属資料 震災マップ（鉄道橋他） | 4-A1 |