京都盆地アレー地震観測による地盤震動評価と震害予測推定に関する研究

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10555200
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 鈴木 祥之 京都大学, 防災研究所, 教授 (50027281)
• 研究分担者: 林 康裕 京都大学, 防災研究所, 助教授 (70324704) ; 堀家 正則 大阪工業大学, 工学部, 助教授 (80221571) ; 鎌田 輝男 福山大学, 工学部, 教授 (30026091) ; 北原 昭男 京都大学, 防災研究所, 助手 (00195273) ; 藤原 悌三 滋賀県立大学, 環境科学部, 教授 (10026031)
• キーワード: 地震アレー観測 / 地盤震動 / 被害率曲線 / 地震動特性 / 建物特性 / 木造建物 / 地震被害 / 鳥取県西部地震

研究概要

京都市域の地震アレー観測ネットワークを活用して、都市域における地盤震動の評価と建物の震害予測推定に関する方法論を導くことを目的する本研究で得られた成果は以下のようにまとめられる。
1)京都盆地と地震動特性:京都市域アレー地震観測による記録を用いて、震源の位置、距離などの分類により京都盆地内での波動伝播特性を分析し、盆地地形が地震動特性に与える影響、特に観測点の地盤構造の影響を詳細に調べた。
2)地盤構造と強震動特性:観測点における地盤構造の影響を調べるとともに、京都市域の北部と南部では地盤構造が異なるため、重力異常図や物理探査による情報をもとに2次元的に地盤構造をモデル化し、京都市域アレー地震観測によって得られる地中および地表での地震観測記録を用いて地盤震動特性を評価した。2次元地盤モデルによる解析結果を観測記録により検証するとともに、盆地周辺のエッジ効果など確認した。
3)地震動強さと木造建物被害の評価:京都市域の木造住宅を対象に微動計測を実施して振動特性を評価するとともに、地震応答解析により建物の耐震性能を評価した。また、1995年兵庫県南部地震での木造被害調査、2000年鳥取県西部地震での被害調査から、これらの地震動特性のみならず、木造建物の構法などの特徴により被害発生が大きく異なることが分かった。
4)震害予測推定法の開発:兵庫県南部地震など近年の地震被害調査結果を参考にして都市域の建物被害予測を行うために建物の被害率曲線を構成する方法を導いた。家具等の転倒による人的被害を検討するため、家具の転倒実験も併せて行い、被害発生の判定規範を導いた。今後は、建物が混在している都市域の建物を群として捉え、それらの分布性状や耐震性能を本質的に不確定・不規則なものとして、都市域の入力地震動、施設・建物群や破壊判定規範などを確率システム論的に取り扱う震害予測方の開発を目指す。

研究成果

• [文献書誌] H.Li,B.Wu,L.Katafyoist,Y.Suzuki and X.Yuan: "Control Algorithm Based on Maximum Energy Dissipation for Semi-Active Fluid Dampers"Proc.of Second Japan National Symposium on Structural Control. 71-76 (2000)
• [文献書誌] 裴起煥,鈴木祥之: "可変ゲイン制御則の実験的検証"第2回日本制震(振)シンポジウム論文集. 431-436 (2000)
• [文献書誌] W.Q.Zhu,Z.G.Ying and Y.Suzuki: "Nonlinear Stochastic Optimal Control of Building Structures under Earthquake Excitation"Proc.of Second Japan National Symposium on Structural Contrl. 207-214 (2000)
• [文献書誌] 北原昭男,鈴木祥之,後藤正美: "鳥取県西部地震-木造建物被害調査報告、木造住宅の被害状況"シンポジウム「木構造と木造文化の再構築」、日本建築学会近畿支部. 175-199 (2001)
• [文献書誌] Z.L.Huang,W.Q.Zhu and Y.Suzuki: "Stochastic Averaging of Strongly Nonlinear Oscillators under Combined Harmonic and White Noise Excitations"Journal of Sound and Vibration. 238・2. 233-256 (2000)
• [文献書誌] W.Q.Zhu,Z.L.Huang,Y.Suzuki: "Equivalent non-linear system method for stochastically excited and dissipated partially integrable Hamiltonian systems"International Journal of Non-linear Mechanics. 36. 773-786 (2001)
• [文献書誌] 林康裕: "地震動強さと木造建物被害"シンポジウム「木構造と木造文化の再構築」鳥取県西部地震-木造建物被害調査報告-,. 200-209 (2001)
• [文献書誌] 林康裕,金子美香,渡辺孝英: "飛石現象に基づく地震動強さの簡略的評価"日本建築学会構造系論文集. No.539. 43-50 (2001)
• [文献書誌] 石川裕,武田正紀,奥村俊彦,林康裕,掛川秀史: "建物の地震リスクの評価方法"日本建築学会技術報告集. 第11号. 275-278 (2000)
• [文献書誌] Y.Hayashi,J.Miyakoshi,M.Watanabe: "Seismic Risk Evaluation of RC Buildings Based on Kobe Earthquake of 1995, Japan"Proc.of 6th International Conference on Seismic Zonation. 1263-1268 (2000)
• [文献書誌] 林康裕: "台湾・集集地震の活断層近傍における建物被害"第28回地盤震動シンポジウム,設計用震源近傍の強震動と設計用入力地震動トルコ・コジャエリ地震、台湾・集集地震の経験を踏まえて. 53-62 (2000)
• [文献書誌] 林康裕,鈴木祥之,宮腰淳一,渡辺基史: "耐震診断結果を利用した既存RC造建築物の地震リスク表示"地域安全学会論文集. No.2. 235-242 (2000)
• [文献書誌] 島野幸弘,浜口弘樹,椿英顯,田中利幸,北原昭男,鈴木祥之: "建物内什器類の地震時挙動に関する実験的研究(その1)地震波加振に対する免震建物内什器類の挙動"日本建築学会大会学術講演梗概集. 構造II. 133-134 (2000)
• [文献書誌] 浜口弘樹,島野幸弘,東野雅彦,又木義浩,北原昭男,鈴木祥之: "建物内什器類の地震時挙動に関する実験的研究(その2)什器類の損傷レベル評価基準の提案"日本建築学会大会学術講演梗概集. 構造II. 135-136 (2000)
• [文献書誌] 鈴木祥之(編著): "シンポジウム「木構造と木造文化の再構築」"日本建築学会近畿支部. 218 (2001)
• [文献書誌] 鈴木祥之(編著): "第2回日本制震(振)シンポジウム論文集"日本学術振興会制震(振)構造技術第157委員会. 630 (2000)