ハイブリッド離散化手法による不整形地盤-構造物系の地震応答性状に関する研究

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63550340
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 竹宮 宏和 岡山大学, 工学部, 教授 (10026156)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 広瀬 壮一 岡山大学, 工学部, 助手 (00156712) ; 谷口 健男 岡山大学, 工学部, 助教授 (30026322)
• Keywords: 半無限基盤 / 表層地盤 / 波動伝播 / 境界要素法 / 有限要素法 / ハイブリッド解析法 / 地盤の増幅 / 地盤インピーダンス

Research Abstract

地盤と構造物の地震時の動的相互作用問題で、地盤の不整形性が長大構造物の応答に与える影響を調べることを目的とした研究で、昭和63年度は以下の事項を扱った。
(1)半無限基盤内の地震波の伝播解析
一様な半無限基盤上の表層地盤内の散乱波動問題を境界要素法から定式化した。間接法のうちのソース法では、実際の基盤面にとって代る仮想境界面に点加振状態を想定する。そして基盤面上の連続条件から未知強度係数を決定する。一方,直接法では基盤面上の境界積分方程式をコーシの主値積分から遂行している。
(2)表層地盤内の波動特性
国領域を一様と仮定した場合と不規則領域と仮定した場合のそれぞれの応答解析を行うため、境界要素法と有限要素法のハイブリッド解析法を重み付き残差法から、定式化した。そして表層地盤内の長大土木構造物の設計の観点から、波動の増幅および位相効果を調べた。
(3)地盤-構造物系の動的相互作用
剛体ケーソンおよび群抗基礎を対象に、地盤インピーダンス関数の評価を行った。前者の場合、間接境界要素法から定式化し、効率的な近似算定法を提案している。後者の解析では、有限要素法と境界要素法の結合法を採用している。モデル化はいずれも軸対称な3次元体とし、フーリエ級数解を求めている。

Research Products

• [Publications] 竹宮宏和、合田和哉、飯田毅、中里卓三: 土木学会論文集. 第391号. 56-63 (1988)
• [Publications] Hirokazu TAKEMIYA.;Tsutomu KADOTANI.: Proceedings of the 9th World conference on Earthquake Engineering,Tokyo,1988.
• [Publications] Hirokazu TAKEMIYA.;WANG Can Yun.: Proceedings of the 9th World conference on Earthquake Engineering,Tokyo,1988.