| 研究概要 |
各種の地盤を想定し,強度の異なる地震動を考慮して,地盤による構造物の非線形応答の違いを定量的に求めた。とくに軟弱地盤に建設される構造物の地震被害がどのようなものになるかに注目した。それを次のような内容をもつ最終報告書にとりまとめた。まず、断層から発生する地震波のスペクトルの表現を既往の研究に基づいて要約し、W^2モデルが地震基盤における地震波のスペクトルとして適当であることを述べた。工学的基盤における入射波も基本的にW^2モデルとし、その中に含まれるパラメータの値を強震動記録の平均的なスペクトルに合うように決めた。これを表層地盤に入力として与え、伝達関数を等価線形化法を用いて評価して、入射波の強度に依存する地表面での地震動のスペクトルの表現を求めた。このように設定した各種地盤上の地震動のスペクトルに適合する模擬地震動を各種の復元力特性をもつ1自由度系に作用させ、構造物の非線形応答を評価した。
応答スペクトルの形でまとめられた結果によれば、一般に地盤が軟弱になるほど、固有周期が1秒以上の領域で、構造物の応答が大きくなる。ただし、固有周期が1秒以下の領域では、地盤による応答の差は大きくない。構造物の強度が小さく、入射波の強度が大きくなるほど、地盤による応答の差は小さくなる傾向にある。将来の課題としては次のことが挙げられる。数値計算例では地盤の粘性減衰を無視しているが、これを考慮したとき上述の応答の傾向が、とくに短周期領域でどう変るかを調べる必要がある。また、ここで設定したよりも強い地震動が作用した場合に、上述の応答の傾向がどう変るかを調べる必要がある。
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