2012 Fiscal Year Annual Research Report
極大地震入力に対する高耐震基礎の開発と入力機構の解明に関する研究
| Project/Area Number |
22360226
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
宮本 裕司 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50416856)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
島村 淳 ケミカルグラウト株式会社(技術本部技術開発部), その他部局等, 研究員 (10535967)
田村 修次 京都大学, 防災研究所, 准教授 (40313837)
柏 尚稔 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (40550132)
永野 正行 東京理科大学, 理工学部, 教授 (60416865)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
|
| Keywords | 建築構造 / 応答低減 / 絶震基礎 / 複合改良地盤 / 免震衝突 / 地盤-基礎相互作用 |
|---|
| Research Abstract |
極大地震時における上部構造への入力機構の解明と、新地盤材料と非線形相互作用を応用した高耐震基礎構造の開発を目的として、新複合改良地盤の開発、免震衝突および直接基礎と杭基礎の模型振動台実験、三次元非線形FEM解析を行い、下記の研究成果を得た。
(1)大歪み域まで安定な新地盤材料の開発を行い、高減衰ゴムチップと繊維補強材を混合した複合地盤材料の動的せん断試験を行い、その性状を把握した。
(2)地盤－基礎の非線形挙動および実効入力動を解明するため、杭基礎の杭頭部の損傷や地盤改良が上部構造物の応答に与える影響を、動的加振実験と解析により検討した。その結果、杭周地盤の非線形性と杭頭部の損傷および地盤改良が、杭応力や上部構造の応答低減に影響を与えることを明らかにした。
(3)直接基礎を対象として、複合地盤を用いた高耐震基礎の開発のための実験として、支持地盤が硬質地盤で、埋め込み材料、埋め込みの有り無し、基礎側面地盤や底面地盤の接触条件、入力地震動、入力レベル等をパラメータとした振動台実験を行い、応答低減に関する有益な実験データを得た。特に基礎底面の条件として、接着した場合、滑る場合、浮かした場合の側面地盤の影響について明らかにした。また、3D非線形FEMを用いた解析シミュレーションを行い、応答低減を可能とする高耐震基礎について有意な知見を得た。また、実大の建物モデルに高耐震基礎を適用した場合の応答低減効果を、3D非線形FEMによる解析から明らかにした。
(4)大地震時における免震建物と擁壁の衝突応答を低減するため、複合改良地盤を用いた擁壁の正弦波入力と地震波入力による衝突実験およびシミュレーション解析を行い、応答低減効果と解析モデルの有効性を確認した。また、上町断層帯地震のような想定外の地震が入力した場合に、複合改良擁壁が実大の免震建物モデルの衝突応答の低減に与える影響を明らかにした。
|
| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
