2022 Fiscal Year Annual Research Report
Damage prediction of super high-rise RC buildings constructed nearby surface faulting
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20K04668
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
永野 正行 東京理科大学, 理工学部建築学科, 教授 (60416865)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | パルス性地震動 / 地盤増幅 / 超高層RC造建物 / 魚骨モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
震源近傍における地震動評価として2016年熊本地震の強震動シミュレーション解析等は行われているが、その発生メカニズムや将来の地表断層近傍における地震動予測については課題が多く残されている。そこで本研究では、地表断層を伴う震源パラメータとその近傍におけるフリングパルスと指向性パルスが混在する地震動との関係、また地盤構造との関係を詳細に評価した。パルス性地震動による地盤増幅のより一般的な検討を目的として、大阪平野、首都圏における深部浅部地盤の増幅を考慮したパルス性地震動の入力評価を検討した。
現在、国内では多数の超高層集合住宅が竣工されており、直下型地震等で大振幅地震動が観測された時の建物応答の傾向を即時に把握できることが望ましい。より少ない条件で構築可能な振動解析モデルの1 つとして、超高層RC 造建物の平均的な構造特性を反映させた多質点系モデルを提案した。比較的整形な平面を有する超高層集合住宅8棟を対象として、建物の概ね中心に位置する柱、梁の部材情報を整理し、その平均像を把握した。階数の異なる複数の建物の部材断面の平均像を把握するとともに、それを反映させた魚骨モデルの構築に必要な情報を整理した。本研究で提案したRC 造魚骨モデルでは、建物全体の曲げ変形を評価するために軸方向の挙動を考慮しないせん断型魚骨モデルの梁の両端に軸ばねを取り付けた。梁部材の材端に設定した回転ばねの復元力特性について、柱梁接合部でのスリップ変形を考慮し、武田モデルだけではなく、トリリニアスリップモデルとした解析ケースも検討した。パルス性地震動を単純化したRicker waveletを速度波形とし、周期特性による建物応答の変化を検討した。同時に、Ricker waveletを連続入力した場合の塑性化進展についても検討した。
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