| 研究課題/領域番号 |
16560418
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
構造工学・地震工学・維持管理工学
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| 研究機関 | 宮崎大学 |
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研究代表者 |
原田 隆典 宮崎大学, 工学部, 教授 (70136802)
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| 研究分担者 |
村上 啓介 宮崎大学, 工学部, 助教授 (60219889)
野中 哲也 ヤマト設計(株), 企画開発部, 部長
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2006年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2005年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2004年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
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| キーワード | 震源断層モデル / 断層パラメター / 非線形動的相互作用 / 地盤と基礎 / ファイバー要素 / 入力地震動 / 橋梁の非線形地震応答 / 耐震解析 / 地盤と基礎の非線形動的相互作用 / 設計用入力地震動 / 津波 / 非線形地震応答解析 / 水平成層地盤 / 地盤震動 / 断層近傍地震動 |
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| 研究概要 |
研究成果をまとめると以下のようになる。
「震源から地盤・基礎・構造物系の応答挙動の全てが、応力・歪レベルで一貫して分析できるミクロモデルを開発した。このようなモデルの開発によって、事前に与えられた地震動に対する基礎・構造物の応答挙動にのみに着目して、耐震設計や耐震診断を実施している現状から、震源特性や地震波伝播過程等に起因する入力地震動の不確定性および基礎・構造物系の応答に関する不確定性を統一的な手順により総合的に考慮し、最適な構造形式の選定・耐震設計・耐震診断を実施するという本来の地震時現象を再現した方法に移行できる展望が得られたものと考えられる。」
具体的研究成果の内容は以下のようである。
(1)震源から基礎・構造物応答に至る物理過程を部分解析法によって定式化し、基礎・構造物の非線形地震応答解析に必要な厳密な運動方程式と物理量を明らかにした。
(2)震源断層パラメターの平均値とぱらつきが、断層面積と応力降下量の2つのパラメターの関数として与えられることを示し、評価式を提案した。
(3)地盤反力が全て応力・歪レベルのミクロモデルによって構成される非線形地盤反力モデル(非線形ウインクラモデル)を提案し、ファイバー要素法を使った地盤と基礎の非線形動的相互作用モデルを開発した。
(4)これらを統合し、震源から地盤・甚礎・構造物系を一貫して捉えて構造物の非線形応答挙動を予測するためのモデルの特性を調べるために、震源断層を含む地盤・基礎・構造物系の地震応答解析例を示した。全体系の応答に影響する、震源断層特性、地震波伝播特性、地盤と基礎の非線形動的相互作用特性、基礎・上部構造物特性が、応力・歪レベルのミクロモデルによって構成されるモデルを開発することができ、これらの不確定性と応答の関係が調べられる状況を実現した。
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