| 研究課題/領域番号 |
04650524
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
建築構造・材料
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
日下部 馨 神戸大学, 工学部, 教授 (80027250)
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| 研究分担者 |
前田 幸典 神戸大学, 工学部, 助手 (00116253)
福住 忠裕 神戸大学, 工学部, 助教授 (40031140)
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1994年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1993年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1992年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
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| キーワード | 抗基礎 / 埋設基礎 / 起振機試験 / 振動特性 / 複素剛性 / 薄層要素法 / 土の非線形性 / シェル理論 / 杭基礎 / 剛性低下率 / 有限フーリエ変換 |
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| 研究概要 |
本研究課題では、抗で支持された建築物の合理的設計を行うための基礎資料を得ることを目的として、抗基礎-地盤系の複素剛性について実験および解析の両面から検討を加え、抗基礎-地盤系の複素剛性、特に構造物の地震応答に大きな影響を与える地盤減衰の評価法およびモデル化の方法を提案する。以下、本研究によって得られた知見を示す。
1.剛基盤上にある表層地盤に打ち込まれた浮抗および支持抗に対する一連のパラメータ解析を通して、抗の動特性の指示を行った。主な結果としては、抗と地盤の剛性比、抗長さ半径比および有効抗長表層地盤内波長の3つの特性パラメータにより、振動特性は定性的に評価できることを示した。
2.抗基礎の起振機による振動試験結果に対して、最小自乗法を用いる回帰分析を行い、鉛直振動および水平振動における抗基礎-地盤系の複素剛性の評価を行った。これを用いた抗-地盤系の広範囲な任意振動数での定常応答解析は、妥当であることが確認できた。
3.抗基礎の非線形領域での振動特性に関しては、半径方向での地盤性状変化を考慮出来るように、円筒状境界要素に分割する地盤モデルを使用し、薄層要素法により解析を行った。抗頭加振時の結果としては、(1)加振力が大きい時には、地盤の非線形性(剛性低下と減衰増加)を考慮する必要のあること、(2)同一加振力の場合、加振振動数が大きくなるほど、地盤の非線形化は地盤深部にも及ぶこと、(3)地表面に近く、また抗に近いところほど地盤は非線形化しやすいことが判明した。
4.地中埋設円筒状構造物の動特性に関して、構造物にはシェル理論を適用し、同上薄層要素法による解析を行った。構造物はシェルとして扱っていることから、円筒シェル3方向の変位、面内応力および曲げ応力応答の分布が求められ、円筒径の大きさに応じた応答分布状況を明らかにすることができた。
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