組積造の地震時破壊挙動の数値解析手法の開発と耐震補強法の提案

• 研究課題/領域番号: 24760362
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 構造工学・地震工学・維持管理工学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 古川 愛子 京都大学, 地球環境学堂, 准教授 (00380585)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 個別要素法 / 組積造 / 地震時破壊挙動

研究成果の概要

有限要素法の空間離散化の考え方を，個別要素法の要素間接触の接触面の離散化に適用することによって，ばね定数と減衰定数を理論的に決定する方法を開発した．減衰モデルとして，要素重心に作用する減衰と，要素間に作用する減衰に分け，前者には質量比例減衰とLocal dampingの2つ，後者には臨界減衰と，瞬間剛性比例減衰の2つを考えた．要素変形を考慮に入れた個別要素法のプログラムも作成した．自重のポアソン効果によって，水平方向に連続する要素間に圧縮力が発生し，これがプレストレスとして作用することにより，若干ではあるが，要素変形を考慮しない場合に比べて破壊が遅れることを確認した．

研究成果

• [雑誌論文] 個別要素法を用いた構造物の動的解析における減衰のモデル化に関する基礎的検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 古川愛子，木村翔太，清野純史
  • 雑誌名: 土木学会論文集A1（構造・地震工学） 巻: 70
  • NAID: 130004557121
  • 査読あり
• [雑誌論文] 個別要素法を用いた構造物の動的解析における減衰のモデル化に関する基礎的検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 14. 古川愛子，木村翔太，清野純史
  • 雑誌名: 第 32回土木学会地震工学研究発表会講演論文集 巻: 32 ページ: 1-11
  • NAID: 130004557121
• [雑誌論文] Seismic Behavior Analysis of Masonry Structures Using Distinct Element Method Considering Deformability of Elements (2012)
  • 著者名/発表者名: Risa Horikawa, Aiko Furukawa, Junji Kiyono and Kenzo Toki
  • 雑誌名: Proceedings of the 5th AUN/SEED-Net Regional Conference on Geo-Disaster Mitigation in ASEAN 巻: 5 ページ: 135-150
• [学会発表] 減衰のモデル化が個別要素法を用いた構造物の破壊挙動解析結果に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 木村翔太
  • 学会等名: 第68回土木学会年次学術講演会
  • 発表場所: 千葉