説明の手段として代数式を使うことには我慢してもらいますが、代数式(8.4)が表す力学的意味を理解しておくことが大切です。この式は、スラブの横方向変形を単位幅の梁で扱っています。曲げ剛性がＢｙである梁が弾性的な床で支えられ、さらに軸力で引っ張っている構造です（図8.5参照）。弾性床は、ｗに比例して上向きの分布反力を発生するバネの作用をします。Ｈを含む項の力学モデルは、軸力が梁の曲率に比例して変形を小さくする内力を発生します。主桁と横桁の捩れ剛性の影響が反映する項です。主桁の捩れ剛性を考えない格子桁をスラブモデルで扱うときは、Ｈ＝0を代入します。軸力は、桁の端部で、桁の撓み角度分の垂直方向の成分が梁の剪断力と釣合います。版断面全体として見たとき、厚み内部には軸力が作用しませんが、捩れ剛性の寄与を扱う数学モデルは、形式的に軸力の作用と相似の式になります。曲げ変形を減少させ、分配の効率が向上します。ただし、軸力を作用させる一般的な梁モデルは、吊橋が引っ張り軸力が作用する梁、アーチ橋は圧縮力が作用する梁です。これらの軸力の大きさには制限がないのですが、版の変形では、式(8.2)の条件があることに注意します。
2009.11 橋梁＆都市PROJECT |