2012 Fiscal Year Annual Research Report
地震時に液状化地盤中を伝播する重力波による構造物への影響について
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22656103
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
澤田 純男 京都大学, 防災研究所, 教授 (70187293)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
古川 愛子 京都大学, その他の研究科, 准教授 (00380585)
中村 晋 日本大学, 工学部, 教授 (40307806)
鍬田 泰子 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50379335)
後藤 浩之 京都大学, 防災研究所, 助教 (70452323)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 重力波 / 液状化 / スロッシング / 低せん断剛性 |
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| Research Abstract |
本研究は，S波速度の非常に小さいような低せん断剛性の地盤の表面を伝播する波について，流体の表面を伝播する重力波のように重力の作用による影響がどのように表れるかを検討する基礎的な内容である．昨年度までに，地盤材料が非線形特性を示さない線形材料であると仮定して，地表面に励起される表面波に対する重力の影響について調べている．鉛直に地表を動的載荷すると，固体のように材料のせん断剛性による復元力が重力の作用に比べて十分大きい場合には，進行方向に対して後ろ向きに回転しながら進むレイリー波特有の粒子軌跡が観察される．一方，せん断剛性が低下するに従って，進行方向に対して前向きに回転しながら進む流体に生じる重力波のような粒子軌跡が観察された．しかし，昨年度までに使用していた数値解析手法は，解析対象が複雑であるがために，その妥当性を検証することができていなかった．
そこで本年度は，重力の作用が支配的である流体のスロッシング現象に着目し，せん断剛性を持たない媒質である場合に流体時のスロッシング現象の解と一致するか確認することで，数値解析手法の妥当性を検証した．この結果，改めて提案する支配方程式と数値解析手法は，流体時と固体時の双方で既往の解析結果と十分な精度で一致する結果を与えることを確認した．また，材料が流体であるか固体であるかをポアソン比のみで特徴付けることで，固体から流体までを統一して取り扱えることを確認し，その遷移領域におけるスロッシング現象の特徴について考察した．
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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