地上構造物や樹木などの不規則分布を考慮した地震外力の推定手法の開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13878079
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Research Institution: Saitama University
• Principal Investigator: 渡邉 啓行 埼玉大学, 工学部, 教授 (90159244)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 齊藤 正人 埼玉大学, 工学部, 助手 (40334156) ; 谷山 尚 埼玉大学, 工学部, 助手 (80236710) ; 茂木 秀則 埼玉大学, 工学部, 講師 (80261882)
• Keywords: 地盤震動 / 増幅特性 / 不規則分布 / 散乱 / 地震動の確率分布 / シミュレーション / 時空間波形 / 構造物基礎

Research Abstract

本研究では,地上構造物,樹木,地表面の不整形性などの外乱要因の存在によって地震動が受ける影響を数値解析や実験によって定量的に評価し,これらの影響を考慮した地震外力の推定手法を開発することを目的としている.
本年度は,(1)観測記録に見られる地震動の不規則性の検討,(2)地表面の散乱要因が地震動に与える影響の二点について研究を進めた.
(1)観測記録に見られる地震動の不規則性の検討
地震動の指標として最大加速度や応答スペクトルを取り上げ,アレイ観測記録における同一地震によるそれらの比を用いて,地震動強度の空間分布を論じた.得られた成果をSDEE,日本建築学会構造系論文集,地震工学研究発表会(土木学会)などで発表した.本研究の成果は,地震動の空間的な確率分布を考慮した入力地震動の算定手法の開発のための基礎研究となるものである.
(2)地表面の散乱要因が地震動に与える影響
本年度は地表面の不整形性による散乱波の基本的な性質について,数値解析による検討を行った.その結果,地表面のわずかな起伏によって周波数応答が大きく変化することを確認し,この変化を引き起こす散乱披が一次的な反射波によるもので,多重反射の影響は非常に小さいことなどの知見を得た.これらの結果は,来年度中に公表する予定である.また,これらの成果から,建築物などの地上構造物や樹木などの存在によって生じる散乱波の影響も小さいものではないと考えられるため,平成14年度に詳細に論じる予定である.

Research Products

• [Publications] 有賀義明, 曹 増延, 渡邉啓行: "強震時の非線形性を考慮したコンクリート重力式ダムの耐震性の評価について"大ダム,日本大ダム会議. 175. 103-111 (2001)
• [Publications] 川上英二, 茂木秀則: "高密度アレー観測記録に基づく応答スペクトル比の確率分布"日本建築学会構造系論文集. 551. 37-44 (2002)
• [Publications] MOGI H., KAWAKAMI H.: "Spatial Variation of Peak Ground Acceleration Using Records of Strong Motion Arrays"10th International Conference on Soil Dynamics and Earthquake Engineering. Ext.abst.. 133 (2001)
• [Publications] 茂木 秀則, 川上 英二: "最大加速度の空間的なばらつき"第26回地震工学研究発表会講演論文集. 1分冊. 217-220 (2001)
• [Publications] Saitoh, M.: "Inelastic quasistatic analysis to simulate dynamic behaviors of multi-degree-of-freedom system"10th International Conference on Soil Dynamics and Earthquake Engineering. Ext.abst.. 174 (2001)
• [Publications] 齊藤 正人, 渡邉 啓行: "基礎と地盤の境界非線形性による入力損失効果に関する研究"第36回地盤工学研究発表会梗概集. 0106 (2001)