基本変数のモーメントに基づく構造耐震レジリエンス評価

Research Project

Project/Area Number	22K04422
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 23010:Building structures and materials-related
Research Institution	Kanagawa University
Principal Investigator	趙衍剛神奈川大学, 建築学部, 教授 (50283479)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000) Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords	耐震安全 / レジリエンス / 耐力劣化 / 信頼性評価 / 防災 / 不確定性 / 耐震レジリエンス / 耐震信頼性 / 地震フラジリティ
Outline of Research at the Start	構造耐震レジリエンス性能を評価するには、耐震信頼性及び地震フラジリティ解析が不可欠で、既往研究では厳しい仮定に基づいた不規則振動理論から誘導され、構造耐力の経年変化も無視している。そこで本研究ではまず異なる建築年代の実構造物の材料物性の経年変化のデータを調査し、構造耐力及びその経年変化の確率分布特性を明確にし、入力パラメータとして基本変数の高次モーメントによる最大地震応答の確率密度近似を行う。これまでの厳しい仮定に依存せずに、基本変数の高次モーメントによる構造物の動的時間依存型耐震信頼性評価法及び地震フラジリティ解析法を構築する上で、実用的な耐震レジリエンス評価法を提案することを目的とする。
Outline of Annual Research Achievements	最近、「防災」より「減災」が重要視され、地震が発生しても建物が一定の機能を維持し、回復できる能力として「レジリエンス(Resilience)」が注目されている。構造耐震レジリエンス性能を定量的かつ合理的に評価するには、耐震信頼性評価及び地震フラジリティ解析が不可欠で、既往研究では厳しい仮定に基づいた不規則振動理論から誘導され、構造耐力の経年変化も無視している。そこで本研究ではまず異なる建築年代の実構造物の材料物性の経年変化のデータを調査し、構造耐力及びその経年変化の確率分布特性を明確にし、入力パラメータとして基本変数の高次モーメントによる最大地震応答の確率密度近似を行う。これまでの厳しい仮定に依存せずに、基本変数の高次モーメントによる構造物の動的時間依存型耐震信頼性評価法及び地震フラジリティ解析法を構築する上で、実用的な耐震レジリエンス評価法を提案することを目的とする。耐震レジリエンスについての様々な研究が行われているが、構造物の災害後の性能低下量の変化(レジリエンストライアングル)を把握することによって耐震レジリエンスを定量的に評価することは基本である。本年度は基本的にこのような枠組みを継承し、提案されたレジリエンス評価指標を考察した。また、異なる建築年代のコンクリートの強度などの経年変化及び中性化深さなどを収集整理し、コンクリート強度などの経年変化及び中性化深さのデータベースを構築した。収集したデータの統計処理を行い、ヒストグラムとモーメントの関係を考察し、RC部材の耐力劣化モデルを構築した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本年度では現行耐震レジリエンス評価枠組みの整理及びレジリエンス評価指標の考察及びコンクリートの材料物性の経年変化モデル及びRC部材耐力劣化モデルの構築を予定している。本年度は耐震レジリエンスの基本枠組みを継承し、提案されたレジリエンス評価指標を考察した。また、異なる建築年代のコンクリートの強度などの経年変化及び中性化深さなどを収集整理し、コンクリート強度などの経年変化及び中性化深さのデータベースを構築した上で、収集したデータの統計処理を行い、ヒストグラムとモーメントの関係を考察し、RC部材の耐力劣化モデルを構築した。概ね順調に進展しているといえる。
Strategy for Future Research Activity	現段階では特に問題がなく、予定通りに推進していく予定である。