1986 Fiscal Year Annual Research Report
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60850108
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
水畑 耕治 神戸大, 工学部, 教授 (20031065)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 幸典 神戸大学, 工学部, 助手 (00116253)
日下部 馨 神戸大学, 工学部, 助教授 (80027250)
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| Keywords | 杭基礎 / 群杭基礎 / 起振機 / 振動実験 / 杭基礎のモデル化 / 杭周地盤の剛性低下 / 薄層要素法 |
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| Research Abstract |
建築構造物の最適耐震設計を行うには、地盤の的確なモデル化のもとでの地盤-構造物連成系の地震応答解析が必要である。ことに、杭基礎に対する地盤の動特性に関する研究は他の分野に比べ未解決の部分が多く残されている状態である。杭基礎の適切なモデル化を提案する目的で、本年度は以下の研究を行ってきた。
1.理論的研究として、群杭基礎の振動特性を薄層要素法により解析している。ことに、杭周近傍の地盤はネガティブフリクション対策や土の非線形性により剛性が低下する可能性が強いので、杭と周辺地盤との間に境界域を設け、そこでの剛性低下が、単杭や群杭の振動特性に及ぼす影響について検討している。その結果、群杭の1本当りのバネ剛性は単杭のそれより低下すること、境界域での剛性低下は杭-地盤系の共振振動数を低くし、共振振幅は大きくなる傾向にあるが、群杭になると境界域の影響は少くなること、地盤剛性の深さ方向の分布は地表近くの剛性が杭基礎の振動特性によく効くこと等の知見が得られた。
2.実験的研究としては、起振機による、単杭、2本杭および4本杭に対する振動実験を行い、振幅特性および位相特性のデータを蓄積すると共に、群杭効果についての考察を行っている。その結果、単杭および2本杭の弱軸方向では杭頭部がよく振られ、共振振動数が極端に低くなるのに対し、2本杭の強軸方向および4本杭では共振振動数が高く、かつ、共振振幅が桁違いに小さくなった。後者では群杭の杭頭間をコンクリート・ブロックで一体としているため、杭が門型ラーメンを構成し、杭基礎の剛性が上がったためと考えられる。なお、杭にはひずみを検討する目的でひずみゲージによる測定も行っているが、この解折は昭和62年度に行い、理論解と実験結果との対応および杭基礎のモデル化を検討する。
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[Publications] 水畑耕治: 日本建築学会近畿支部研究報告集. 第26号構造系. 233-236 (1986)
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[Publications] 水畑耕治: 日本建築学会大会学術講演梗概集. 641-642 (1986)
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[Publications] 水畑耕治: 日本建築学会近畿支部研究報告集. 第27号構造系. (1987)
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[Publications] 水畑耕治: 日本建築学会近畿支部研究報告集. 第27号構造系. (1987)
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[Publications] 水畑耕治: 日本建築学会近畿支部研究報告集. 第27号構造系. (1987)
