| Project/Area Number |
14750466
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Building structures/materials
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
三辻 和弥 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (90292250)
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| Project Period (FY) |
2002 – 2003
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2003)
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| Budget Amount *help |
¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2002: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
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| Keywords | 液状化 / 強震記録 / 上下動 / ウェーブレット / 表面波 / 1995年兵庫県南部地震 / スペクトル解析 |
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| Research Abstract |
本年度は比較的新しい信号処理の手法であるウェーブレット変換を用いて液状化地盤および非液状化地盤での波動伝播特性を考察した。地盤・地震工学分野では構造物の損傷推定や模擬地震動の作成にウェーブレット変換を利用した研究が近年数多く見られるが、本研究では損傷推定に用いられている考え方を応用した。これらの研究では、ウェーブレット係数の時刻暦波形にパルス状の波形が現れる時刻を、構造物の剛性が急変した時刻と定義して損傷を推定している。そこで液状化地盤での地震記録に見られるように、液状化により地盤剛性が急激に低下する時刻と液状化後のサイクリックモビリティにより地盤剛性が回復する時刻とについてウェーブレット係数の時刻暦波形を求めた。マザーウェーブレットには周波数領域でコンパクトサポートなメイエのものを用いた。液状化地盤の地震記録として1995年兵庫県南部地震のポートアイランドでの記録を、非液状化地盤での地震記録として1998年宮城県南部地震の際に東北大学工学部建築学科免震実験建屋で観測された記録を用いた。得られた結果より、液状化地盤での記録の、特に上下動で、ウェーブレット係数の時刻暦に比較的明瞭なパルス状の波形が見られる箇所が多く存在した。液状化前の時刻や液状化中の時刻でもパルス状の波形は見られるが、液状化後の時刻のほうが周辺の時刻と比べても、明瞭なパルスが見られる。これら液状化後の時刻でのパルス状の波形はサイクリックモビリティによる地盤剛性の回復と関係があると思われる。今後、地盤剛性の推定値などとの比較・検討が必要となるが、液状化後の波動伝播特性を詳細に検討することにより地盤振動と液状化による地盤の側方流動現象との関連を明らかにできる可能性がある。また、非液状化地盤の記録ではウェーブレット係数の時刻暦波形に液状化地盤ほど明瞭なパルス状の波形は確認されなかった。
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