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構造物崩壊過程のモンテカルロ・シミュレーション手法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19360200
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 構造工学・地震工学・維持管理工学
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

小國 健二  慶應義塾大学, 理工学部, 准教授 (20323652)

研究分担者 牧 剛史  埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (60292645)
マッデゲダラ ラリット  独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部変動観測センター, 研究員 (20426290)
堀 宗朗  東京大学, 地震研究所, 教授 (00219205)
研究期間 (年度) 2007 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2009年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2008年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2007年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード地震防災 / 計算力学 / 破壊現象 / PDS-FEM / RC構造物 / 崩壊過程 / 確率挙動 / FEM-β
研究概要

本研究では,地震動を受ける構造物が,健全な状態(弾性変形)から塑性変形,終局限界状態を経て崩壊に至る一連の過程をばらつきも含めて予測可能な解析手法を提案した.具体的には,
(1)破壊現象に適した解析手法,PDS-FEM を三次元動的弾塑性解析ツールとして整備,
(2)並列化による計算効率の向上,
(3)崩壊に至る過程のモンテカルロ・シミュレーション,
を行った.また,計算結果の検証のための計測装置として,時刻同期稠密機動センサネットワークを開発した.

報告書

(5件)
  • 2009 実績報告書   自己評価報告書 ( PDF )   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2011 2010 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (23件) (うち査読あり 23件) 学会発表 (6件) 図書 (3件)

  • [雑誌論文] PDS-FEMを用いた破壊解析のためのFEMモデルの自動生成手法の開発2010

    • 著者名/発表者名
      小坂未来,田中美緒,小國健二
    • 雑誌名

      応用力学論文集 13

      ページ: 113-122

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] PDS-FEMを用いた弾塑性破壊解析2009

    • 著者名/発表者名
      本山紘希,小国健二,堀宗朗
    • 雑誌名

      応用力学論文集 12

      ページ: 109-116

    • NAID

      40016868718

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 加速度計測のための無線センサネットワークの実用的な時刻同期手法の開発2009

    • 著者名/発表者名
      澤田茉伊,志波由紀夫,小国健二
    • 雑誌名

      土木学会地震工学論文集 30

      ページ: 30-37

    • NAID

      130004961163

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crack propagation analysis using PDS-FEM and comparison with fracture experiment2009

    • 著者名/発表者名
      Kenji Oguni, M.L.L. Wijerathne, Tomoo Okinaka, Muneo Hori
    • 雑誌名

      Mechanics of Materials 41

      ページ: 1242-1252

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical analysis of growing crack problems using particle discretization scheme2009

    • 著者名/発表者名
      M.L.L.Wijerathne, K.Oguni, M.Hori
    • 雑誌名

      International Journal for Numerical Methods in Engineering

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 超高速ビデオカメラとX-FEMを用いた平行亀裂の進展経路に関する基礎的研究2009

    • 著者名/発表者名
      沖中知雄, 堀宗朗, 小国健二
    • 雑誌名

      土木学会論文集 65(2)

      ページ: 321-334

    • NAID

      130004942767

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Integrated simulation for earthquake hazard and disaster prediction2009

    • 著者名/発表者名
      M.Hori, K.Oguni, T.Ichimura
    • 雑誌名

      Journal of Earthquake and Tsunami 3(3)

      ページ: 121-141

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crack propagation analysis using PDS-FEM and comparison with fracture experiment.2009

    • 著者名/発表者名
      Kenji Oguni, M.L.L.Wijerathne, Tomoo Okinaka, Muneo Hori
    • 雑誌名

      Mechanics of Materials 41

      ページ: 1242-1252

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical analysis of growing crack problems using particle discretization scheme.2009

    • 著者名/発表者名
      M.L.L.Wijerathne, K. Oguni, M. Hori
    • 雑誌名

      International Journal for Numerical Methods in Engineering 10

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 超高速ビデオカメラとX-FEMを用いた平行亀裂の進展経路に関する基礎的研究2009

    • 著者名/発表者名
      沖中知雄, 堀宗朗, 小国健二
    • 雑誌名

      土木学会論文集 65, 2

      ページ: 321-334

    • NAID

      130004942767

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 加速度計測のための無線センサネットワークの実用的な時刻同期手法の開発2009

    • 著者名/発表者名
      澤田茉伊, 志波由紀夫, 小国健二
    • 雑誌名

      土木学会地震工学論文集 30

      ページ: 30-37

    • NAID

      130004961163

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crack propagation analysis using PDS-FEM and comparison with fracture experiment2009

    • 著者名/発表者名
      Kenji Oguni, M.L.L.Wijerathne, Tomoo Okinaka, Muneo Hori
    • 雑誌名

      Mechanics of Materials 41

      ページ: 1242-1252

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical analysis of growing crack problems using particle discretization scheme2009

    • 著者名/発表者名
      M.L.L, Wijerathne, K.Oguni, M.Hori
    • 雑誌名

      International Journal for Numerical Methods in Engineering 80

      ページ: 46-73

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quasi-static analysis of strike fault growth in layered media2008

    • 著者名/発表者名
      N.Kame, S.Saito, K.Oguni
    • 雑誌名

      Geophysics Journal International 173

      ページ: 309-314

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hierarchical Localization of Sensor Network for Infrastructure Monitoring2008

    • 著者名/発表者名
      M.Saeki, K.Oguni, J.Inoue, M.Hori
    • 雑誌名

      Journal of Infrastructure Systems 14(1)

      ページ: 15-26

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 社会基盤センシングのための階層型センサネットワークの位置同定手法の開発2008

    • 著者名/発表者名
      小国健二,佐伯昌之,井上純哉,菅野高弘,堀宗朗
    • 雑誌名

      土木学会論文集 64(1)

      ページ: 82-100

    • NAID

      130004467091

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quasi-static analysis of strike fault growth in layered media.2008

    • 著者名/発表者名
      N. Kame, S. Saito, K. Oguni
    • 雑誌名

      Geophysics Journal International 173

      ページ: 309-314

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hierarchical Localization of Sensor Network for Infrastructure Monitoring.2008

    • 著者名/発表者名
      M. Saeki, K. Oguni, J. Inoue, M. Hori
    • 雑誌名

      Journal of Infrastructure Systems 14.1

      ページ: 15-26

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quasi-static analysis of strike fault growth in layered media2008

    • 著者名/発表者名
      N. Kame, S. Saito and K. Oguni
    • 雑誌名

      Geophysics Journal International 173

      ページ: 309-314

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Three dimensional photoelasticity with equilibrium constraint2008

    • 著者名/発表者名
      K. Oguni M. L. L, Wijerathne and M. Hori
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters 92

      ページ: 24117-24121

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hierarchical Localization of Sensor Network for Infrastructure Monitoring2008

    • 著者名/発表者名
      M.Saeki, K, Oguni, J.Inoue and M.Hori
    • 雑誌名

      Journal of Infrastructure Systems 14(1)

      ページ: 15-26

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 社会基盤センシングのための隔型センサネットワークの位置同定手法開発2008

    • 著者名/発表者名
      小国 健二・佐伯 昌之・井上 純哉・菅野 高弘・堀 宗朗
    • 雑誌名

      土木学会論文集 64(1)

      ページ: 82-100

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stress field tomography based on 3D photoelasticity2008

    • 著者名/発表者名
      M.L, L.Wijerathne, K.Oguni and M.Hori
    • 雑誌名

      Journal of the Mechanics and Physics of Solids 56(1)

      ページ: 1065-1085

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] PDS-FEM Analysis of Reinforced Concrete Pier Subjected to Seismic Loading2010

    • 著者名/発表者名
      Kenji Oguni, Muneo Hori, Takeshi Maki, Shigenobu Okazawa, Yoshikazu Takahashi
    • 学会等名
      WCCM-IX (9th World Congress on Computational Mechanics)
    • 発表場所
      Sydney, Australia
    • 年月日
      2010-07-21
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Monte-Carlo Simulation of Failure Behavior of Concrete using PDS-FEM2010

    • 著者名/発表者名
      Miki Kosaka, Mio Tanaka, Kenji Oguni, Yoshikazu Takahashi
    • 学会等名
      WCCM-IX (9th World Congress on Computational Mechanics)
    • 発表場所
      Sydney, Australia
    • 年月日
      2010-07-20
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Numerical Analysis of Failure Behavior of Reinforced Concrete Pier2010

    • 著者名/発表者名
      Kenji Oguni
    • 学会等名
      German-Japanese Workshop on Computational Mechanics
    • 発表場所
      Yokohama
    • 年月日
      2010-03-28
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 3D-FEM-beta : an efficient numerical method for modeling 3D fracture2007

    • 著者名/発表者名
      M.L.L.Wijerathne, H.Sakaguchi, K.Oguni, M.Hori
    • 学会等名
      ECCOMAS Thematic Conference on Computational Methods in Structural Dynamics and Earthquake Engineering
    • 発表場所
      Crete, Greece
    • 年月日
      2007-06-14
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Localization and time synchronization of sensor network for infrastructure monitoring2007

    • 著者名/発表者名
      Kenji Oguni
    • 学会等名
      World forum on smart material and smart structures technology
    • 発表場所
      Choungquing, China
    • 年月日
      2007-05-23
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 3D-FEM-beta: an efficient numerical method for modeling 3D fracture.2007

    • 著者名/発表者名
      M.L.L. Wijerathne, H. Sakaguchi, K. Oguni, M. Hori
    • 学会等名
      ECCOMAS Thematic Conference on Computational Methods in Structural Dynamics and Earthquake Engineering
    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
  • [図書] 応用例で学ぶ逆問題と計測2011

    • 著者名/発表者名
      小國健二
    • 総ページ数
      264
    • 出版者
      オーム社
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [図書] いまさら聞けない計算力学の常識(小国健二 共著)2008

    • 著者名/発表者名
      社団法人 土木学会 応用力学委員会計算力学章委員会 編
    • 出版者
      丸善
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [図書] いまさら聞けない計算力学の常識(社団法人 土木学会 応用力学委員会 計算力学章委員会 編)2008

    • 著者名/発表者名
      共著, 小国健二
    • 出版者
      丸善
    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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