砂地盤の液状化に及ぼす地震動特性と地盤構造の影響に関する研究

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08558037
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 柳澤 栄司 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10005324)
• 研究分担者: 飛田 善雄 東北学院大学, 工学部, 教授 (40124606) ; 神山 眞 東北工業大学, 教授 (50085461) ; 森 芳信 日本大学, 工学部, 教授 (80059691) ; 塩井 幸武 八戸工業大学, 教授 (30265136) ; 風間 基樹 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (20261597)
• キーワード: 液状化指数 / 最大速度 / スペクトル強度 / 速度応答スペクトル / 地盤の増巾度特性 / 砂の構成則 / 増分非線形モデル / 地盤の非線形地震応答

研究概要

平成9年度は、研究分担者ごとに連絡を密にとりながら個別に研究を進め、研究代表者の機関でその成果をまとめることとした。
本年度、研究代表者は、液状化地盤について入力地震動特性と液状化指数の関係を調べ、最大速度やS.Iおよび速度応答スペクトルの最大値などのパラメータが、地盤の液状化に最も大きく影響することを見出した。更に、兵庫県南部地震におけるポートアイランドの地震記録を用いて、地盤の液状化を伴う非線形挙動および粘土層の動的物性の変化について室内試験を利用して考察を行った。また、研究分担者は、規模の大きな強震動特性において、速度応答スペクトル特性に非線形挙動の影響がかなり明確に現れることを地盤の増巾度特性から求め、それを推定する設計的手法について検討した。また、詳細な液状化解析に必要な三次元有限要素法に用いることができるような構成則については、多軸応力下における砂の変形挙動を表現するために、増分非線形モデルを考案し、主応力軸が変化する場合の変形特性を表現し得る構成則を安定化した。また、本年度に購入した備品(三軸セルおよび水系装置)を用いて実験的な検討を行い、その結果については逐次公表している。

研究成果

• [文献書誌] 河又 洋介, 風間 基樹, 柳澤 栄司: "地盤の非線形による上部構造物の免震効果について" 第32回地盤工学研究発表会. 881-882 (1997)
• [文献書誌] 増田 昌昭, 風間 基樹, 柳澤 栄司: "ひずみ制御繰返し三軸試験による土の非排水繰返し強度評価" 第32回地盤工学研究発表会. 725-726 (1997)
• [文献書誌] 風間 基樹: "累積損失エネルギーに基づく新たな液状化強度指数の提案" 第32回地盤工学研究発表会. 723-724 (1997)
• [文献書誌] 風間 基樹, 増田 昌昭, 山口 晶, 柳澤 栄司: "神戸ポートアイランドまさ土層の液状化強度の推定" 第24回地盤工学研究発表会講演論文集. Vol.1. 465-468 (1997)
• [文献書誌] 風間 基樹, 柳澤 栄司, 稲富 隆昌: "地表画応答に及ぼす中間軟弱粘土層の非線形性の影響" 土木学会論文集. No.575III-40. 219-230 (1997)
• [文献書誌] 風間 基樹, 河又 洋介, 鈴木 崇弘, 柳澤 栄司: "表層地盤応答・液状化から見た三陸はるか沖地震の地震動強さ" 三陸はるか沖地震シンポジウム論文集. 28-35 (1998)