都市社会基盤施設を支える地盤構造物の耐震評価と既存構造物の耐震補強に関する研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08832002
• Research Institution: Nagaoka University of Technology
• Principal Investigator: 大塚 悟 長岡技術科学大学, 工学部, 助教授 (40194203)
• Keywords: 耐震安定評価 / 土構造物 / 補強土工法 / 塑性 / 繰り返し載荷 / 動的特性

Research Abstract

都市社会基盤施設を支える地盤構造物の耐震安定性評価手法を新しく開発した。この方法によると,従来地震力を静的慣性力に置き換えていた方法と異なって,地震波の周期や繰り返しなどの履歴の影響の他に,荷重方向の反転による構造物の安定性低下や地盤・土構造物のダンピング特性などを考慮して構造物の安定性を評価できる特徴がある。本研究では解析手法を新たに開発すると共に,基盤で(1)正弦波加速度波,(2)不規則加速度波を与える条件の下で盛土の安定性の評価を試みた。その結果,地震波の周期による盛土の安定性の差異や,特定の周期における盛土の安定性の低下を表現することができた。この安定性の低下は盛土の共振現象に対応している。また,地盤及び盛土のダンピング特性はレーリーダンピングモデルを用いて評価したが,ダンピング特性の大きい場合には盛土の安定性は高く,また小さい場合には低く評価することができた。基盤にて不規則波を与える際の盛土の安定性についても検討を行った。
鉄筋やジオテキスタイル等による構造物の補強が注目されているが,本研究ではこれらを線材にモデル化して解析に取り込み,配置や強度,曲げ剛性等の耐震補強効果に与える影響について数値解析を用いて各種の検討を行った。その結果,これらの線材による補強効果は無補強に対して確かに認められるものの,劇的な補強効果は見られなかった。盛土のり面においてフェーシングを施す方法と補強材とを結合して用いる補強を行うと,補強効果がかなり大きく得られ,このような施工が耐震安定性の向上には必要であることを明らかにした。

Research Products

• [Publications] 大塚,悟: "粘性土地地盤上盛土の耐震安定性" 地盤工学会中部支部第7回地盤工学シンポジウム論文集. 97-102 (1996)
• [Publications] 大塚,悟: "Bearing Capacity Analysis of Reinforced Ground" Proc.of International Symposium on Earth Reinforcement. 1. 647-652 (1996)
• [Publications] シマトパン,ピントール: "Stability of Embankment Against Repeated Horizontal and Vertical Earthquake Load" 地盤工学会・降雨と地震から危険斜面を守る地盤工学に関するシンポジウム論文集. (1997)
• [Publications] 大塚,悟: "Stability Analyses of Embankment on Soft Clays Against Earthquakes" Proc.of 14th International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering. (1997)
• [Publications] 山田,英司: "盛土の耐震安定性に及ぼす補強材の影響" 第32回地盤工学研究発表会講演集. (1997)
• [Publications] 川口,英司: "シェイクダウン解析を用いた補強土構造物の耐震安定性評価に関する一考察" 第32回地盤工学研究発表会講演集. (1997)