土木学会論文集A2（応用力学）Vol.74, No.2, pp.I_125-I_136, 2018.
西尾 真由子 横浜国立大学 大学院 都市イノベーション研究院
三浦 正樹 横浜国立大学 大学院 都市イノベーション学府
珠玖 隆行 岡山大学 環境生命科学研究科
抄録
本研究は，近年機械学習の分野で注目されるスパースモデリングに着目し，老朽化する既存橋梁の構造信頼性計算のための代替モデル構築への有効性を示すことを目的とした．桁端部と支承に腐食を有する鋼鈑桁橋の有限要素(FE)モデルを構築し，物性値など不確定FEモデルパラメータを入力，出力を設計活荷重に対する主桁端部の最大応力として，最小二乗法(LSM)，Ridge回帰，そしてスパース解を得るLasso回帰で代替モデルを構築し比較を行った．その結果，Lasso回帰ではLSMの3分の1以下の訓練データ数で代替モデルを構築でき，FE解析で得るのと同等の信頼性指標βを導出できた．またLasso回帰ではパラメータの自動選択性により，腐食部の部材板厚や支承機能を表すモデルパラメータに大きい係数をスパースに推定でき，既存構造状態を考慮する代替モデル構築への有効性を示した．
