| 研究課題/領域番号 |
04650520
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
鈴木 祥之 京都大学, 防災研究所, 助教授 (50027281)
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| 研究分担者 |
北原 昭男 京都大学, 防災研究所, 助手 (00195273)
藤原 悌三 京都大学, 防災研究所, 教授 (10026031)
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| キーワード | 確率論的推定 / 地震応答 / 構造損傷 / 履歴構造物 / 確率微分方程式 |
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| 研究概要 |
地震応答観測記録を基に、構造物系各部の地震応答ならびに構造損傷を確率論的に推定する方法を得ることを目的とした本年度の研究から、以下のような知見が得られた。
1)確率論的状態推定法に関しては、地震外乱を受ける履歴形復元力特性を有する構造物系の状態方程式ならびに観測方程式を伊藤形非線形確率微分方程式を用いて定式化し、これより、全状態変数に関する観測データを条件とする条件付確率密度関数を規定する方程式を導いた。さらに、条件付確率密度関数の適切な関数表現を導入するとともに条件付確率論的線形化法を開発して、構造物各部の応答などの状態変数の最適推定値を観測雑音で乱された地震応答観測記録から求める方法を導いた。 2)構造材料や構造種別に応じて、履歴形復元力特性を含む構造物系の適切なモデル化を行い、地震応答解析を介して、構造物系を記述する諸パラメータの応答に及ぼす影響の検出を行った。また、地震動を地盤の地震時の非定常不規則応答として把らえ、地震外乱を生成する非線形・離散形動力学系モデルの理論的構築を行い、これらの動力学系が伊藤形非線形確率微分方程式を用いて定式化し得ることを示した。 3)地震外乱および構造物系に含まれる種々のパラメータが既知もしくは適切に設定し得るならば、部分的観測ならびに観測雑音で乱された地震応答観測記録に基づいて構造物各部の応答推定は良好な精度を有するが、種々のパラメータが未知の場合、これらのパラメータの同定もしくは適応推定が必要となる。特に、地震外乱モデルに含まれる未知パラメータ推定は、容易ではないことが判ったので、理論的な面から再検討を要する。なお、設備および主要経費については、当初の計画通りに進められた。
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