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地盤と構造物の動的相互作用系の合理的制振法と終局耐震安全性に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 07044154
研究種目

国際学術研究

配分区分補助金
応募区分共同研究
研究分野 構造工学・地震工学
研究機関岡山大学

研究代表者

竹宮 宏和  岡山大学, 環境理工学部, 教授 (10026156)

研究分担者 西村 昭彦  (財)鉄道総合研究所, 主任研究員
NAWAWI Chouw (CHOUW Nawawi / NAVAWI Chouw)  岡山大学, 環境理工学部, 講師 (70274016)
KONSTANTIN M  アーヘン工科大学, 静的動的構造研究所(ドイツ国), 教授
GUNTHER Schm  ルール大学, 動的シミュレーション研究所(ドイツ国), 教授
SCHMID Gunther  Ruhr University, Dynamic Simulation Institute, Professor
MESKOURIS Konstantin  Aachen Technical University, Static and Dynamic Structural Institute, Professor
GNNTHER Schm  ルール大学, 動的シュミレーション研究所,ドイツ国, 教授
MESKOURIS Ko  ドイツ国アーヘン工科大学静的動的構造研究所, 教授
SCHMID Gunth  ドイツ国ルール大学動的シミュレーション研究所, 教授
WIEDE Thomas  ドイツ国ルール大学, 土木工学力学研究所, 研究員
研究期間 (年度) 1995 – 1997
研究課題ステータス 完了 (1997年度)
配分額 *注記
8,500千円 (直接経費: 8,500千円)
1997年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
1996年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
1995年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
キーワード断層地震動 / 地盤内増幅 / 地中構造物 / 波動遮断工法 / 非線形応答 / 橋梁構造物 / 終局耐震性 / ディスロケーションモデル / 強震動 / 軟弱地盤の増幅度 / 波動遮断工法(WIB) / 地中構造物の地震応答 / 断層モデル / 非線形構造応答 / 非線形軟弱地盤応答 / 環境振動 / 波動遮断法 / 離散化波数法 / 有限要素法 / グリーン関数法 / 地盤震動 / 不整形地盤 / 増幅作用 / 動的相互作用 / 衝撃応答 / 波動伝播 / 遮断 / 制振工法 / 地震動のシミュレーション
研究概要

1.断層の進行性破壊による発生地震波のシミュレーションをディスロケーション・モデルを用いて、地質の層状性を考慮して行った。直下型の地震記録波形との比較検討をした。これより直下型地震の特徴を指摘した。
2.衝撃載荷・加振に対して、半無限地盤、成層地盤内の波動伝播特性を把握するため、3次元有限要素法、薄層要素法と水平面内の離散化波数法との組み合わせでシミュレーションを行った。そして波動場の解析から、波動の伝播・遮断の理論に基づいた合理的な波動遮断工法(WIB)の設計法を検討した。従来工法との比較から、WIBの制振効果の優位性をシミュレーションから示した。
3.強震下での構造物の終局耐力の評価では、杭基礎上のRC橋梁を対象に、部材の非線型履歴特性を導入して行った。破壊損傷度を応答靭性率とエネルギー消失履歴面積のと線型重ね合わせで評価し、構造諸元と地震入力とのパラメータ解析をした。
4.衝撃的地震波に対するRC構造物の引張り破壊についての可能性をパルス的入力を用いて考察した。モデル化には、2D,3D有限要素法を適用した。
5.非線型地盤中の地中構造物の応答性状を周辺地盤との動的相互作用の下で調べた。その際、地盤の応答ひずみによる剛性の低下をHDモデルを使用し、構造物の安定性に注目した。

報告書

(4件)
  • 1997 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1996 実績報告書
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (36件)

  • [文献書誌] 竹宮 宏和: "波動遮断ブロック(WIB)の受動的制振効果" 土木学会論文集. 549/I-37. 221-230 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 竹宮 宏和: "移動分布加振源による成層地盤の3次元遷移応答特性" 土木学会論文集. 563/I-39. 137-148 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 竹宮 宏和: "ディスロケーション・モデルによる層状地盤内の波動伝播特性" 第24回地震工学研究発表会講演論文集. 21-24 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 竹宮 宏和: "衝撃的地震入力動によるRC橋脚の引張破壊とその対策" 第24回地震工学研究発表会講演論文集. 1029-1032 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takemiya, Hirokazu: "Seismic wave amplification due to topography and geology in Kobe during Hyogo-Ken Nanbu earthquake" Structural Eng./Earthquake Eng.JSCE.Vol.14,No.2. 129-138 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takemiya, Hirokazu: "2D NONLINEAR SEISMIC CROUND ANALYSIS BY FEM-BEM:THE CASE OF KOBE IN THE HYOGO-KEN NANBU EARTHQUAKE" Structural Eng./Earthquake Eng.JSCE.Vol.15,No.l. 19-27 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 竹内 宏和: "耐震構造設計論,2章2節" 京都大学学術出版会, 420(13)頁 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takemiya, Hirokazu: "The Kobe Earthquqke:Geodynamical Aspects Chapter3" Computational Mechanics publications, 5(20)頁 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hirokazu, Takemiya: "Response reduction effect by passive use of a wave impeding block (WIB)" Proc, JSCE. No.544/I-37. 221-230 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hirokazu, Takemiya: "3-D transient response characteristics of soil stratum due to moving loads" No.563/I-39. 137-148 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hirokazu, Takemiya: "Seismic wave propagation by dislocation theory model" Proc.24^<th> JSCE Earthquake Eng.Symp.21-24 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hirokazu, Takemiya: "Seismic wave amplification due to topography and geology in Kobe during Hyogo-Ken Nanbu earthquake" Structural Eng./Earthquake Eng.JSCE. 14,2. 129s-138s (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hirokazu, Takemiya, Maher Adam: "2D Nonlinear Seismic Ground Analysis by FEM-BEM : Th ge Case of Kobe in the Hyogo-Ken Nanbu Earthquake" Structural Eng.Earth quake Eng., JSCE. Vol.15 No.1. 19-27 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hirokazu, Takemiya: Earthquake Resistant Dessign Structures, Chapter 2. Kyoto University Publication, 13-420 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hirokazu, Takemiya: The Kobe Earthquake : Geodynamical Aspects, Chapter 3. Computational Mechanics Publication, 20-145 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 竹宮 宏和: "兵庫県南部地震における神戸の楔型沖積地盤の非線形増幅特性" 第2回阪神・淡路大震災に関する学術講演会論文集. 79-84 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 竹宮 宏和: "移動分布加振源による成層地盤の3次元遷移応答特性" 土木学会論文集. 563/I-39. 137-148 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 竹宮 宏和: "ディスロケーション・モデルによる層状地盤内の波動伝播特性" 第24回地震工学研究発表会講演論文集. 21-24 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Takemiya, Hirokazu: "Seismic wave amplification due to topography and geology in Kobe during Hyogo-Ken Nanbu earthquake" Structural Eng./Earthquake Eng.JSCE.Vol.14,No.2. 129-138 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 竹宮 宏和: "衝撃的地震入力動によるRC橋脚の引張破壊とその対策" 第24回地震工学研究発表会講演論文集. 1029-1032 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Takemiya, Hirokazu: "2D NONLINEAR SEISMIC GROUND ANALYSIS BY FEM-BEM : THE CASE OF KOBE IN THE HYOGO-KEN NANBU EARTHQUAKE" Structural Eng./Earthquake Eng.JSCE.Vol.15,No.1. 19-27 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] TAKEMIYA,Hirokazu: "Seismic wave amplification in kobe during Hyougo-ken" Procs.11th World Conferenceon Earthpuake Engineering,Acapuruco. No.1885 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] TAKEMIYA,Hirokazu: "Effects of irregular soil profile on strong group motions,The 1995 Hyogoken-Nanbu Earthquake-Investigation into damage to civil engineering structures" Japan Society of Civil Enginners. 15-25 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 竹宮宏和: "波動遮断ブロック(WIB)の受動的制振効果" 土木学会論文集. 549/I-37. 221-230 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 竹宮宏和: "深層地盤構造の不整形性による地震波の増幅特性" 阪神・淡路大震災に関する学術講演会論文集. 73-78 (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 竹宮宏和: "兵庫県南部地震における神戸の楔型中積地盤の非線形増幅特性" 阪神・淡路大震災に関する学術講演会論文集. 79-84 (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 竹宮宏和: "環境振動における地盤内の波動伝播と振動対策" 地盤工学会, 4 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 竹宮宏和: "耐震構造設計論 第2章「構造物-基礎-地盤系の動的相互作用の解析法」" 20 (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] TAKEMIYA,Hirokazu: "Transient seismic response of irregular sites," Procs.of the 3rd Int.Conf.on Resent Advances in Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics,. (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 竹宮宏和: "直接時間領域BEMによる地盤と構造物の動的相互作用場の波動論的考察" 土木学会論文集. 525/I-33. 237-245 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 竹宮宏和: "半無限層状地盤内のシールド・トンネルの横断面耐震解析" 土木学会論文集. 525/I-33. 227-235 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 竹宮宏和: "衝撃帯載荷による半無限体の遷移応答と地盤-構造物系の波動相互作用の波動論的考察" 土木学会論文集. 525/I-33. 345-350 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 竹宮宏和: "兵庫県南部地震における高架橋の破壊を地盤との関係で究明" 阪神・淡路大震災に関する学術講演会論文集. 333-338 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] TAKEMIYA,Hirokazu: "Destructive seismic waves in the Hyogo-ken Nanbu Earthquake,Japan 1995," Procs.of the Asia-Pacific Conf.on Shock and Impact Loads on Structures,Singapore,. 437-444 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 竹宮宏和 土木学会構造工学委員会 計算力学小委員会: "構造工学における計算力学の基礎と応用 第5章5.3動弾性問題の解法" 土木学会, 10 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] TAKEMIYA,Hirokazu: "The Kobe Earthquake,Why the heaviest damges occurred in Kobe druing the Hyogo-ken Nanbu Earthquake,Japan 1995" Computational Mechanics Publication,Southampton,U.K., 39-58 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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