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氷海域における構造物の非線形地震応答特性と安定性に及ぼす氷の影響に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 02805054
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 土木構造
研究機関山口大学

研究代表者

三浦 房紀  山口大学, 工学部, 教授 (60109072)

研究期間 (年度) 1990 – 1991
研究課題ステータス 完了 (1991年度)
配分額 *注記
1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1991年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1990年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード海洋構造物 / 地震応答 / 氷 / 非線形特性 / 動水圧 / 異方性 / 滑動安全率 / 地震応答解析 / 非線形解析 / 有限要素法 / 半無限要素 / 水との相互作用 / 動的相互作用
研究概要

本研究は構造物-地盤系との動的相互作用を考慮に入れた解析手法を提案し、各種の要因が氷海構造物の地震時挙動および滑動安定性に及ぼす影響について検討を加えたものである。
ここでは、水系の半無限の広がりを表現するために半無限要素を導入した。正法波、地震波を入力し、構造物-地盤-水系の応答解析を時間領域で行ったところ、半無限要素は非常に有効であることが判った。
次に、氷海構造物の地震応答、滑動安全性に及ぼす影響を以下の項目について検討した。
まず、付加質量法と本研究で提案した動水圧法とを比較したところ、変位、加速度応答は付加質量法の方が、加速度応答は動水圧法の方が大きくなった。この理由は動水圧法では、水と構造物、水と氷の相互作用のために高振動数が含まれるためである。
動水圧法の方が変位応答は小さいにもかかわらず安全率は低くなっている。これは動水圧法の方が地盤と構造物との間の相対変位が大きいからである。
地盤の材料非線形性の影響は、ここで仮定したC=5tonf/m^2、φ=0°ではほとんど生じなかった。したがって、滑動安全率も、線形、非線形であまり差は生じなかった。
最後に、氷の異方性の影響を調べたところ、氷が硬い場合には、その影響が顕著になることが判った。氷の物性はヤング率をはじめとして温度によって大きく変わる。すなわち、氷海構造物の応答は氷の温度によっても影響を受けることが判った。

報告書

(3件)
  • 1991 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1990 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (9件)

  • [文献書誌] 三浦 房紀,王 均: "半無限要素を用いた構造物-水-地盤系の時間領域動的解析手法。" 土木学会論文集(第1部門).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 三浦 房紀,王 均: "水との相互作用を考慮に入れた氷海構造物の動特性に及ぼす氷の影響" 土木学会論文集(第6部門).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miura F.and Wong J.: "Nonlinear dynamic analysis of ground-structure-water interaction systmes" 2nd International conference on nanlinear mechanics.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.MIURA AND J.WONG: "DYNAMIC RESPONSE ANALYSIS OF STRUCTURE-WATER-GROUND SYSTEMS IN THE TIME DOMAIN USING SEMI-INFINITE ELEMENTS, PROC. OF JSCE."

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.MIURA AND J.WONG: "THE EFFECT OF ICE ON THE SEISMIC RESPONSE OF OFF-SHORE STRUCTURE TAKE INTO ACCOUNT THE INTERACTION WITH HYDRODYNAMIC PRESSURE, PROC. OF JSCE."

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.MIURA AND J.WONG: "NONLINEAR DYNAMIC ANALYSIS OF GROUND-STRUCTURE-WATER INTERACTION SYSTEMS, PROC. OF 2ND INT. CONF. ON NONLINEAR MECHANICS."

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 三浦 房紀,王 均: "半無限要素を用いた水ー構造物ー地盤相互作用系の時間領域解析手法" 土木学会第21回地震工学研究発表会概要集. 453-456 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 三浦 房紀,王 均: 土木学会論文集.

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 三浦 房紀,王 均: "水との動的相互作用を考慮に入れた構造物・地盤系の非線形応答解析法." 土木学会震工学研究発表会講演概要集. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書

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公開日: 1990-04-01   更新日: 2016-04-21  

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