近距離地震における構造物-地盤系の挙動に関する研究

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11650486
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: CHOUW Nawawi 岡山大学, 環境理工学部, 助教授 (70274016)
• 研究分担者: 廣瀬 壮一 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 教授 (00156712)
• キーワード: 近距離地震 / 鉛直強地震動 / 構造物-基礎-地盤系の応答 / 2次構造物の動的挙動 / 鉛直と水平の同時加振 / 地盤-構造物の相互作用 / 非線形応答 / 構造物と2次構造物の相互作用

研究概要

目的:
本研究は、近距離地震の特性を検討し、近距離地震が構造物-基礎-地盤系の応答に及ぼす影響を明らかにすることを目的とする三年間の研究であり、平成十一年度わその初年度にあたる.
平成十一年度においては、近距離地震の特性に関する研究と基盤面を仮定した場合の構造物ならびに2次構造物の応答解析を行ない、特に以下の項目について検討した.
1)構造物の応答に大きな影響を及ぼす鉛直方向地震動の特性の検討.
2)地盤の影響がないと仮定した場合の構造物と2次構造物の応答の解析.
本研究の主な結果は以下の通りである.
鉛直方向の強地震動は構造部材の軸力を増幅させ、鉛直方向に励起された構造モードによって軸力が構造物内の特定の箇所において発生することがわかった.このような軸力は水平震動のみでは得られなかったものである.というのは水平地震動は水平モードしか励起しないためである.
鉛直強地震動は構造物の部材に鉛直方向の強振動を引き起こすので、結果として、構造部材に取り付けられた2次構造物は鉛直方向に強く励起される.2次構造物と1次構造部材の相互作用がたとえ1次構造部材の振動には影響を及ぼさなくても、そのような相互作用によって2次構造物の応答は増幅されるのである.
鉛直方向の地震動が構造物の応答特性に及ぼす影響は構造物の塑性変形の進展による影響よりも大きいものである.

研究成果

• [文献書誌] Chouw, N., Hirose, S.: "Behaviour of a frame structure during near-source earthquakes"Proc. of 4^<th> European conf. on structural dynamics, Prague, Czech Rep. 1191-1196 (1999)
• [文献書誌] Chouw, N.: "Relationship between near-source earthquakes and structural responses"Proc. of 8^<th> Canadian conf. earthquake engineering, Vancouver. 305-310 (1999)
• [文献書誌] Chouw, N.: "Behaviour of secondary structures under strong vertical ground motions"Proc. of 7^<th> east Asia-Pacific conf. on struc. eng. and construction, Kochi. 794-799 (1999)
• [文献書誌] Chouw, N.: "Das Verhalten von Tragwerken bei einem Nahbeben"Beitraege der D-A-CH Tagung, T. U. Berlin, Germany. 10. 203-212 (1999)
• [文献書誌] Chouw, N.: "Performance of structures during near-source earthquakes"Proc. of 12^<th> world conf. on earthquake engineering, Auckland. 368 (2000)
• [文献書誌] Xie, G. M., Taniguchi, T., Chouw, N.: "Ductility of RC columns due to strong near source earthquakes"Journal of the Fac. of Environmental Science and Technology. (in print). 6