小径木材で構築した人道橋の長期間構造モニタリングによる変形および振動の観測
国内で多く流通している小径木材を用いて屋外の渡り通路橋(以降，人道橋)を建設した。この橋は，小径木材と一部鉄骨で3方向に螺旋状に組上げた構造となっている。このように小径木材を屋外における構造物の主構造として使用した例は無く，また複雑な木構造であるため，長期間風雨に暴露された条件で変形や振動の特性がどのように変化するか不明である。したがって長期間の構造モニタリングを行い，変形量，ひずみ量，振動の測定を実施した。
その結果，木材が夏期に近づくと乾燥して縮み，冬期になると伸びる傾向がみられ，温湿度によって影響を受けていることがわかった。また，測定開始から徐々に人道橋中央が下側にたわむように変形する様子がみられた。ただし，一次固有振動数は常に6 Hz程度であり，変化はみられなかった。
今後も引き続き構造モニタリングを行い，季節による変動とともに経年変化の測定と分析を行う。
キーワード：木橋，小径木材，構造モニタリング，経年変化
＊１ 技術センター 都市基盤技術研究部 音響研究室
＊２ 技術センター 都市基盤技術研究部 木・鋼研究室
＊３ 設計本部 構造設計第二部
Long-term Structural Monitoring of Deformation and Vibration of Pedestrian Bridge Constructed with Small Diameter Timber
An outdoor walkway bridge (pedestrian bridge) was constructed using small-diameter timber, which is widely available in Japan. The bridge consists of small-diameter timber and some steel member assembled in a three-direction spiral shape. There have been no previous examples of such small-diameter timber being used as the main structural frame of an outdoor structure, and because of its complexity, it is unclear how the deformation and vibration characteristics will change over time due to long-term exposure to wind and rain. Therefore, long-term structural monitoring was carried out to measure the amount of deformation, strain, and vibration on the structure.
The results of this structural monitoring showed that the wood tends to shrink in summer and expand in winter, indicating that it is affected by temperature and humidity. The monitoring also revealed that the center of the pedestrian bridge gradually deformed downwards from the start of measurement. However, the primary natural frequency remained at around 6 Hz and no change was observed.
Structural monitoring will be continued in the coming years to measure and analyze seasonal fluctuations as well as changes over time.
Keywords: wooden bridges, small diameter timber, structural monitoring, secular change
*1 Acoustics Research Section, Urban Engineering Research Department, Taisei Advanced Center of Technology
*2 Wood/Steel Structure Research Section, Urban Engineering Research Department, Taisei Advanced Center of Technology
*3 Structural Engineering Department II, Design Division