| 研究概要 |
1.地震危険度解析において,地震データとして精度の低い歴史地震を有効に用い,ライフタイムリスクの評価に必要な年平均発生率を求める手法を提示した.また,損傷遷移マトリクスを用いることにより,構造物のライフタイムリスクを合理的に評価することができた.
2.RC橋脚や柱を対象とし,地震荷重に対する現行の実験上の終局限界状態からの考え方から脱却し,理論的な根拠に基づいた終局限界状態の定義を行い,また,安全性の尺度である損傷度指標を,終局限界状態の根拠に基づいて提案した.
3.構造系の破壊事象が,互いに相関を有する複数の限界状態式によって構成されていたときの構造系としての破壊確率算定法(構造系信頼性評価法)を構築した.
4.構造系信頼性評価法とSQP法に基づく構造最適化手法を組合せることで,設計対象構造系が,目標破壊確率を満足し,かつ特定の目的関数を最小化する中で構造設計を行うフローを構築した.
5.RC橋脚と場所打ち杭基礎からなる橋梁システムを対象として,場所打ち杭基礎に大きな非線形が生じないように設計段階で両者に意図的な耐力の差(耐力階層化)を図る手法を,構築した構造系信頼性評価法を基に提案した.その結果,杭基礎を静的な荷重漸増法で耐震設計する場合,橋梁システムの破壊モードを橋脚基部の靱性的なモードに限定するのであれば,杭基礎の設計水平震度として,RC橋脚の保有水平耐力に相当する震度の1.5倍程度を考慮する必要があり,このときには,杭基礎の降状に関わる限界状態が生起する可能性は無視され,RC橋脚の限界状態のみが生起する可能性により橋梁システムの安全性が支配されることを確認した.
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