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1.不整形地盤における地震動観測と地形効果の解析
東北大学敷地内(仙台市青葉山周辺)の種々の地盤・地形条件の地点において、強震計による地震動観測を実施している。本年度は、青葉山の麓部2地点及び山頂部1地点で得られた3つの地震による記録を用いて、地形が地震動のスペクトル特性に及ぼす影響を検討した。麓部の観測点は、厚さ約10mの軟弱な堆積層上にあるため、これによる増幅が最も支配的であったが、青葉山の地形モデルを用いて境界要素法による振動特性解析を行ない、麓部の記録のスペクトルには、この他に地形の影響と考えられるピ-クが現れることを明らかにした。
2.盆地状堆積地盤における地震動に含まれる表面波の解析
比較的偏平な盆地状の堆積地盤に下方から入射波がある場合に、盆地縁辺部で発生する表面波の振幅について解析的検討を行なっている。本年度は、入射波の入射角(鉛直軸からの角度)の影響について検討を行い、斜め入射の場合、入射波と同じ方向に進む表面波の振幅は逆方向に進む表面波の振幅よりも大きいこと、入射角が大きくなるほど、発生する表面波の振幅が大きくなること等を明らかにした。
3.土の非線形性を考慮した不整形堆積地盤の地震動の解析
軟弱な堆積地盤部分を非線形有限要素で、周辺の基盤層との境界部分をダッシュポットで表した地形モデルを用いて、地盤の入射波に対する応答を解析した。非線形性を考慮すると、地盤の剛性低下と減衰の増大により、地震動の卓越周期が伸びること、入射波に対する増幅率が小さくなること、地形縁辺部で発生する表面波は振幅が減衰して盆地中央部まで伝わらないこと等を明らかにした。
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