入力地震動の周波数特性を考慮した液状化判定式に関する研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11558049
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 森 伸一郎 愛媛大学, 工学部, 助教授 (10304643)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 矢田部 龍一 愛媛大学, 工学部, 教授 (70127918) ; 室 達朗 愛媛大学, 工学部, 教授 (00025967) ; 八木 則男 愛媛大学, 工学部, 教授 (00027228) ; 吉田 望 佐藤工業(株), 中央技術研究所, 主任研究員 ; 盛川 仁 鳥取大学, 工学部, 助教授 (60273463) ; 本田 利器 京都大学, 防災研究所, 助手 (60301248) ; 澤田 純男 京都大学, 防災研究所, 助教授 (70187293)
• Keywords: 液状化判定 / 地震動 / 周波数特性 / 振動台実験 / せん断土槽 / 有効応力経路 / 液状化強度

Research Abstract

本研究では,液状化判定を精密に実施するために,従来のFL式を見直し,特に周波数特性を考慮した液状化判定式を提案することにある.このために,(1)液状化事例の収集と解析,(2)入力地震動の周波数特性のモデル化,(3)砂の液状化強度の周波数依存性の検討,(4)砂の動的構成式の検討,(5)完全液状化の定義,(6)完全液状化後の残留剛性の評価,(7)震動終了後の沈下量の評価,(8)地盤の液状化解析による周波数依存性の検討,(9)判定式に用いるパラメータの選定をおこない,これらの結論を総合して液状化判定式を提案することを目的にしている.
本年度の実績は,次のようである.
・液状化事例の収集と解析の一環として,2000年10月6日に発生した鳥取県西部地震の液状化地点の現地調査を行うとともに,地震観測記録の分析を行った.さらに,液状化した地盤の地震動の大きさを知る目的で震度アンケート調査を実施した.入力地震動の周波数特性のモデル化を目的として,購入した地震計で鳥取県西部地震の余震を観測した.
・アルミ製のせん断土槽を作成し,周波数に依存する地盤の液状化挙動に関する実験を実施した.昨年に続き5Hzと20Hzの正弦波とこれらの混合波により加振を行った.
・繰り返し中空ねじり試験機により,複数の振動数の正弦波を含む波形によりせん断応力一定の液状化試験を行い,高次振動数のせん断波の影響を把握した.間隙水圧の応答や有効応力経路上の違いを検討した.

Research Products

• [Publications] 森伸一郎: "杭基礎構造物に対する質点ばね系モデルの提案とその実被害への適用"土木学会応用力学論文集. Vol.3. 609-620 (2000)
• [Publications] 森伸一郎,阿部雅弘,西垣好彦,亀井祐聡: "地盤の非線形地震応答に影響を及ぼす周波数成分に関する検討"土木学会構造工学論文集. Vol.47A(掲載予定). (2001)
• [Publications] Shin′ichiro MORI,Akira KOWADA,Noboru MAEDA,Takaaki IKEDA,Baoqi GUAN: "NONLINEAR BEHAVIOR OF A SUPER HIGH R/C SMOKESTACK ON SOFT GROUND DURING THE 1995 HYOGOKEN-NANBU EARTHQUAKE"Proceedings of the 2nd US-Japan Workshop on Soil-Structure Interaction, March 6-8,2001, Tsukuba, Japan. (掲載予定). (2001)