2010 Fiscal Year Annual Research Report
線状地下構造物に対する縦断方向の耐震性能評価手法の開発とその設計への適用
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22360178
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
清野 純史 京都大学, 工学研究科, 教授 (00161597)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮島 昌克 金沢大学, 環境デザイン学系, 教授 (70143881)
鈴木 崇伸 東洋大学, 理工学部, 教授 (50256773)
酒井 久和 広島工業大学, 工学部, 准教授 (00360371)
五十嵐 晃 京都大学, 工学研究科, 准教授 (80263101)
野津 厚 独立行政法人港湾空港技術研究所, 主任研究官 (60371770)
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| Keywords | 地下構造物 / 縦断面 / 耐震設計 / 耐震性能評価 / 入力地震動 / ひずみ伝達率 / 3次元解析 / 非線形挙動 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は,横断面に比して整備が遅れていた地下構造物の縦断方向の耐震性能評価法を確立し,物理的根拠を明確にした縦断方向設計法を提示することである.本年度はまず,共同溝や上・下水道施設ガス導管などの現行の各種指針に規定された縦断方向入力地震動や応答計算法の物理的根拠とその問題点を明らかにし,研究会での議論を通して重点研究項目の更なる洗い出しと確認を行った
現地での地震観測や微動観測結果に基づいて地震動の推定を行い,その結果を用いて地震動の空間的な分布特性を反映させるための方法論を構築するとともに,地下構造物の設計計算に反映させるための一連の流れの検討を行った.また,地盤の不整形性によって地盤内に局所的に生じる地盤ひずみが,地下構造物へどのように伝達されていくのかについて,ひずみの伝達特性を明らかにし,安全性評価のための定量的検討を行った.さらに,既設トンネルの直下にある角度を持って新設トンネルを併設する基本的な系を考え,既設トンネルの軸線の変形やひずみに着目した詳細な3次元解析を行い,近接作用の影響について検討した.地下構造物の地震被害軽減対策に対しては,まず各種工法のメカニズムや適用性,施工方法等を精査し,設計上必要な検討項目を系統整理した
地下構造物横断面の耐震計算を含む耐震性能評価法に比べ,縦断方向のそれは十分とは言えず,入力地震動の設定や縦断方向のモデル化,地下構造物の非線形挙動の解明など多くの課題が存在する.そのため上述の研究成果を適宜参照しつつ必要な設計細目を列挙し,耐震性能評価法に基づいてその性能を確保するための設計の枠組みを検討した
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