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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Collapse mechanism of buildings by Tsunami waves after response to earthquake motions

Research Project

Project/Area Number 26249079
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

壁谷澤 寿海  東京大学, 地震研究所, 教授 (00134479)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 楠 浩一  東京大学, 地震研究所, 准教授 (00292748)
有川 太郎  中央大学, 理工学部, 教授 (00344317)
井上 波彦  国立研究開発法人建築研究所, 構造研究グループ, 上席研究員 (00370693)
壁谷澤 寿一  首都大学東京, 都市環境科学研究科, 准教授 (10533953)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2018-03-31
Keywords津波避難ビル / 水理実験 / 連続波 / 鉄筋コンクリ-ト建物 / 漂流物 / 津波荷重 / 静的加力実験 / 倒壊
Outline of Annual Research Achievements

本課題では実際的な構造物モデルの水理実験を実施して特に振動被害と漂流物の影響を検証する。2014年度には 、港湾空港技術研究所(久里浜)で鉄筋コンクリ-ト建物ピロティ構造縮小試験体(3体、1/8)の震動実験と 港湾研で孤立波による水理実験を実施し、振動による損傷がある場合は損傷がない場合に比べて構造物が倒壊す る危険性が増大することを実験的に実証した。2015年度には地震研究所で同じ設計の試験体(2体)の静的加力 実験を行い、終局耐力と破壊経過を高精度で計測し、水理実験との対応を確認した。2016年度は、電力中央研究 所我孫子の津波氾濫流水路実験施設で純ラーメン構造の縮小試験体(3体、1/12スケールモデル)が連続波およ び漂流物によって倒壊に至る場合を共同研究により実施した。2016年度の実験の目的は4層の鉄筋コンクリ-ト 造(RC)純ラーメン構造の建物の縮小試験体を対象にして、連続波と漂流物による破壊実験を行い、漂流物がな い場合は受圧面積が小さいので破壊しないが、漂流物(木造家屋)の開口閉塞効果により津波荷重が増加して崩 壊に至る場合の津波荷重を明らかにした。また、腰壁垂れ壁または上階の無開口壁があってピロティ構造になる 場合の波圧の影響も検討した。いずれの実験も波圧計による波圧分布だけでなく、基礎下に3軸防水型ロードセ ルを設置して、試験体に作用する水平荷重の合計を精度よく計測して、漂流物の堰き止め効果によって構造物が 崩壊に至る現象を再現した。2017年度には地震研究所で同じ設計の試験体の静的加力試験を実施した。さらに、 水理実験の縮小モデルと同様の設計の1/2縮小モデル試験体により梁降伏型純ラーメン構造の静的加力実験を実施し、スラブ効果を含む試験体の耐力を実験的に明らかにした。以上の実験結果、検討成果を総括して津波避難ビルの津波荷重評価法を提案した。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (15 results)

All 2018 2017

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 1 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] 地震後に津波波力を受けるピロティ建物の応答性状2018

    • Author(s)
      壁谷澤寿一,壁谷澤寿海,有川太郎
    • Journal Title

      構造工学論文集

      Volume: 64 Pages: 793-798

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] (1)Toshimi Kabeyasawa, Toshikazu Kabeyasawa, H Fukuyama: Effects of Floor Slabs on the Flexural Strength of Beams in Reinforced Concrete Buildings2017

    • Author(s)
      (1)Toshimi Kabeyasawa, Toshikazu Kabeyasawa, Hiroshi Fukuyama
    • Journal Title

      BULLETIN OF THE NEW ZEALAND SOCIETY FOR EARTHQUAKE ENGINEERING

      Volume: 50 Pages: 517-526

    • DOI

      ISSN No. 1174-9857

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Full-Scale Testing of Reinforced Concrete Frame Buildings with Attached Walls Considering Damage Control Design2017

    • Author(s)
      Toshikazu Kabeyasawa, T Mukai, H Fukuyama, H Suwada, H Kato
    • Journal Title

      BULLETIN OF THE NEW ZEALAND SOCIETY FOR EARTHQUAKE ENGINEERING

      Volume: 50 Pages: 586-594

    • DOI

      ISSN No. 1174-9857

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 衝撃波力に対する鉄筋コンクリート造構造物の応答に関する検討2017

    • Author(s)
      壁谷澤寿一,壁谷澤寿海,有川太郎
    • Journal Title

      コンクリート工学年次論文集

      Volume: 39 Pages: 793-798

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 連続波と漂流物による鉄筋コンクリ-ト建物の津波崩壊実験(その1実験計画および実験概要)2017

    • Author(s)
      壁谷澤 寿海, 壁谷澤 寿一, 李ウトウ,松山 昌史,木原 直人
    • Journal Title

      日本建築学会大会梗概集

      Volume: C Pages: 173-174

  • [Journal Article] 鉄筋コンクリート造構造物の波力に対する動的応答性状に関する解析的研究2017

    • Author(s)
      壁谷澤 寿一
    • Journal Title

      日本地震工学会大会論文集

      Volume: 1 Pages: P1-22(1-4)

  • [Journal Article] 連続波津波と漂流物閉塞による鉄筋コンクリ-ト建物の崩壊実験2017

    • Author(s)
      壁谷澤 寿海,壁谷澤 寿一,李ウトウ,松山 昌史,木原 直人
    • Journal Title

      日本地震工学会大会論文集

      Volume: 1 Pages: P1-23(1-4)

  • [Journal Article] 鉄筋コンクリート造立体部分架構実験によるスラブ有効幅の検討(その7 直交梁の変形適合に関する検討)2017

    • Author(s)
      壁谷澤寿一,壁谷澤寿海
    • Journal Title

      日本建築学会学術講演梗概集

      Volume: C Pages: 639-640

  • [Journal Article] 2016 年熊本地震による鉄筋コンクリート造学校校舎の被害率推定2017

    • Author(s)
      田尻清太郎,壁谷澤寿海,壁谷澤寿一
    • Journal Title

      日本建築学会学術講演梗概集

      Volume: C Pages: 189-190

  • [Presentation] Hydraulic collapse tests on a reinforced concrete wall under impulsive wave load2018

    • Author(s)
      Toshikazu Kabeyasawa
    • Organizer
      .11th National Conference on Earthquake Engineering (Paper ID 261)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effective slab width for evaluating ultimate capacities of reinforced concrete buildings2017

    • Author(s)
      Toshimi Kabeyasawa and Toshikazu Kabeyasawa
    • Organizer
      The 4th Congres International de Geotechnique -Ouvrages -Structures
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Tsunami Collapse Tests on Soft 1st Story RC Building After Damaged by Dynamic Loading,2017

    • Author(s)
      Toshikazu Kabeyasawa
    • Organizer
      The Second New Zealand - Japan Workshop on Evaluation of the Seismic Response of RC Buildings
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Tsunami Collapse Tests on Reinforced Concrete Frame Buildings under Continuous Wave with Floating Wreckage2017

    • Author(s)
      Toshimi Kabeyasawa
    • Organizer
      The Second New Zealand - Japan Workshop on Evaluation of the Seismic Response of RC Buildings
    • Int'l Joint Research
  • [Book] Lecture Notes in Civil Engineering Vol 82017

    • Author(s)
      Hoang-Hung Tran-Nguyen et al editors
    • Total Pages
      624
    • Publisher
      Springers
    • ISBN
      978-981-10-6712-9
  • [Book] 災害拠点建築物の設計ガイドライン(案)2017

    • Author(s)
      国土技術政策総合研究所
    • Total Pages
      41
    • Publisher
      国土技術政策総合研究所
    • ISBN
      1346-7328

URL: 

Published: 2018-12-17  

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