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

2001 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): 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) ; 室 達朗 愛媛大学, 工学部, 教授 (00025967) ; 吉田 望 佐藤工業(株), 中央技術研究所, 主任研究員 ; 盛川 仁 東京工業大学, 大学院, 助教授 (60273463)
• Keywords: 液状化判定 / 地震動 / 周波数特性 / 中空ねじり試験 / 液状化強度 / 累積損傷度 / 芸予地震 / アンケート震度

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,2001年3月24日に発生した芸予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.
・液状化した地盤の地震動の大きさを知る目的で芸予地震の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,購入した地震計で芸予地震の余震を観測した.
・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.除荷・再載荷の影響を累積損傷度理論との対応から検討した.繰り返し変形特性における着目波数や載荷波について検討した.
・苫小牧や大洲などの液状化アレー観測記録を始めとする地震観測記録に基づき,液状化地盤の地震時挙動を分析して,対象とすべき地震動の像を描いた.

Research Products

• [Publications] 森 伸一郎, 三浦 房紀, 張 蜂, 岸下 崇裕, 岩上 憲一, 砂坂 善雄: "杭基礎構造物の一斉地震応答解析"土木学会構造工学論文集. Vol.48A(掲載予定). (2002)
• [Publications] 森 伸一郎, 平田 昭博: "地盤-杭基礎構造物素の地震応答に及ぼす系構成要素の非線形性の影響"土木学会構造工学論文集. Vol.48A(掲載予定). (2002)
• [Publications] 西川 純一, 林 宏親, 江川 拓也, 三輪 滋, 池田 隆明, 森 伸一郎: "異なる2つの地盤における液状化アレー観測と記録の分析"土木学会論文集. No.703/I-59(掲載予定). (2002)