激震域での地盤の超非線形応答と変状が建物・基礎に与える影響と性能設計への反映

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20246089
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 建築構造・材料
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 時松 孝次 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (50134846)
• 研究分担者: 田村 修次 京都大学, 防災研究所, 准教授 (40313837) ; 鈴木 比呂子 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (60401527)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 地震 / 杭基礎建物 / 直接基礎建物 / 地盤の非線形性 / 地盤変状

研究概要

本研究では、地盤の超非線形応答と変状が建物・基礎被害に与える影響を評価することを目的に、地震時に強震記録が得られている地点、建物被害のあった地点を対象として、現地調査、室内試験、数値解析を行うとともに、直接基礎・杭基礎の室内振動実験を行い、慣性力・地盤変位の影響、根入れ効果、群杭効果などを評価し、成果を組込んだ応答変位法・非線形有効応力解析の有効性を振動実験と実挙動のシミュレーションにより示した。

研究成果

• [雑誌論文] Building Damage Associated with Geotechnical Problems in the 2011 Tohoku Pacific Earthquake (2012)
  • 著者名/発表者名: Kohji Tokimatsu, Shuji Tamura, Hiroko Suzuki and Kota Katsumata
  • 雑誌名: Soils & Foundations 巻: Vol.52, No.5
  • 査読あり
• [雑誌論文] 大型振動台実験における地盤-杭-構造物系の3次元動的挙動に関する解析的検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 周友昊, 時松孝次, 吉田洋之, 鈴木比呂子, 貫井泰
  • 雑誌名: 日本建築学会構造系論文集 巻: Vol.77, No.677
  • 査読あり
• [雑誌論文] Centrifuge Tests of Impulsive Vertical Acceleration Generated by Foundation Uplift during Strong Shaking (2011)
  • 著者名/発表者名: Shuji Tamura, Keisuke Adachi, Kohji Tokimatsu
  • 雑誌名: Soils & Foundations 巻: Vol.51, No.3 ページ: 411-422
  • 査読あり
• [雑誌論文] 2007年能登半島地震におけるK-NET穴水・JMA輪島の強震記録から推定した粘性土地盤の非線形性状 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鈴木比呂子, 時松孝次, 新井洋, 翠川三郎
  • 雑誌名: 日本建築学会構造系論文集 巻: Vol.74, No.645 ページ: 2003-2010
  • 査読あり
• [雑誌論文] 柏崎刈羽原子力発電所サービスホールの鉛直アレイ強震記録から推定した地盤の非線形性状と基盤路頭波 (2008)
  • 著者名/発表者名: 時松孝次, 新井洋, 簑和健太郎
  • 雑誌名: 日本建築学会構造系論文集 巻: Vol.74, No.630 ページ: 1273-1280
  • 査読あり
• [学会発表] E-ディフェンス大型振動台実験における杭基礎構造物3次元非線形挙動の解析的検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 周友昊,吉田洋之,鈴木比呂子,時松孝次,貫井泰
  • 学会等名: 2012年度日本建築学会大会学術講演梗概集
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20120912-14
• [学会発表] 2011年東北地方太平洋沖地震による浦安市での杭被害とその要因分析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 坪井友宏,時松孝次
  • 学会等名: 2012年度日本建築学会大会学術講演梗概集
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20120912-14
• [学会発表] 根入れを有する直接基礎建物のスウェイ・ロッキング動と周辺地盤の非線形挙動の関係 (2012)
  • 著者名/発表者名: 冨安祐貴,時松孝次,田村修次,鈴木比呂子,栗木周
  • 学会等名: 2012年度日本建築学会大会学術講演梗概集
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20120912-14
• [学会発表] 遠心載荷実験に基づく根入れ深さが直接基礎構造物の挙動に及ぼす影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鈴木比呂子,時松孝次,田村修次,栗木周,富安祐貴
  • 学会等名: 2012年度日本建築学会大会学術講演梗概集
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20120900
• [学会発表] 2011年東北地方太平洋沖地震における浦安市での液状化による戸建住宅被害 (2012)
  • 著者名/発表者名: 時松孝次,勝間田幸太
  • 学会等名: 第47回地盤工学研究発表会
  • 発表場所: 八戸
  • 年月日: 20120714-16
• [学会発表] 2011年東北地方太平洋沖地震における浦安市での液状化被害と地震動特性の関係 (2012)
  • 著者名/発表者名: 勝間田幸太,時松孝次修次,栗木周,富安祐貴
  • 学会等名: 第47回地盤工学研究発表会
  • 発表場所: 八戸
  • 年月日: 20120714-16
• [学会発表] 遠心場における正負交番鉛直載荷実験による杭の支持力特性の一考察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 稲村渓,時松孝次,鈴木比呂子,丸山栄
  • 学会等名: 第47回地盤工学研究発表会
  • 発表場所: 八戸
  • 年月日: 20120714-16
• [学会発表] Relationship between Seismic Characteristics and Soil Liquefaction of Urayasu City Induced by the 2011 Great East Japan Earthquake Proc. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kota Katsumata and Kohji Tokimatsu
  • 学会等名: 9th International Conference on Urban Earthquake Engineering and 4th Asia Conference on Earthquake Engineering
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 20120306-08
• [学会発表] Numerical Study of Three-Dimensional Dynamic Behavior of Soil-Pile-Structure System in Large Shaking Table Tests Proc. (2012)
  • 著者名/発表者名: Youhao Zhou, Hiroyuki Yoshida, Hiroko Suzuki, Yasushi Nukui and Kohji Tokimatsu
  • 学会等名: 9th International Conference on Urban Earthquake Engineering and 4th Asia Conference on Earthquake Engineering
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 20120306-08
• [学会発表] Ground Settlement and Earth Pressures around Embedded Foundations subjected to Strong Ground Shaking Proc. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kohji Tokimatsu, Shuji Tamura, Kazushi Tohyama, Hiroko Suzuki, and Hiroyuki Yoshida
  • 学会等名: 8th International Conference on Urban Earthquake Engineering
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 20110307-08
• [学会発表] Simulations of Strong Ground Motions at Kashiwazaki City during the 2007 Niigata-Ken Chuetsu-Oki Earthquake Proc. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kohji Tokimatsu, Kota. Katsumata, Hiroshi Arai
  • 学会等名: 5th International Conference on Earthquake Geotechnical Engineering
  • 発表場所: Santiago, Chile
  • 年月日: 20110110-13
• [学会発表] Simulation of Soil-Pile-Structure Interaction through Multi-Dimensional Shaking Table Tests Using E-Defense Facility Proc. (2011)
  • 著者名/発表者名: Youhao Zhou, Hiroyuki Yoshida, Hiroko Suzuki, Yasushi Nukui, Kohji Tokimatsu
  • 学会等名: 5th International Conference on Earthquake Geotechnical Engineering
  • 発表場所: Santiago, Chile
  • 年月日: 20110110-13
• [学会発表] Effects of Soil-Structure Interaction on Stress Distribution within a Pile Group Under Multi-Dimensional Loading Proc. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroko Suzuki and Kohji Tokimatsu
  • 学会等名: 5th International Conference on Recent Advances in Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics
  • 発表場所: San Diego. California, USA
  • 年月日: 20100524-29
• [学会発表] Effects of Roughness of Shallow Foundation Surface on Superstructure Response During a Strong Earthquake Proc. (2010)
  • 著者名/発表者名: Shuji Tamura, Keisuke Adachi, Kohji Tokimatsu
  • 学会等名: 7th International Conference on Urban Earthquake Engineering(7CUEE) & 5th International Conference on Earthquake Engineering(5ICEE)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 20100303-05
• [学会発表] Effects of Spatial Variation of Laterally Spreading Ground on stress Distributions Within Pile Groups Proc. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroko Suzuki and Kohji Tokimatsu
  • 学会等名: 7th International Conference on Urban Earthquake Engineering(7CUEE) & 5th International Conference on Earthquake Engineering(5ICEE)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 20100303-05
• [学会発表] Effects of ground displacement on piles with different strength during laterally spreading in centrifuge test Proc. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiroko Suzuki, Kohji Tokimatsu, Ross Boulanger
  • 学会等名: International Conference on Performance-Based Design in Earthquake Geotechnical Engineering
  • 発表場所: Tsukuba, Japan
  • 年月日: 20090615-18
• [学会発表] Seismic soil-pile-structure interaction based on large shaking table tests Proc. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kohji Tokimatsu and Hiroko Suzuki
  • 学会等名: International Conference on Performance-Based Design in Earthquake Geotechnical Engineering
  • 発表場所: Tsukuba, Japan
  • 年月日: 20090615-18
• [学会発表] Dynamic soil properties back-calculated from strong motions recorded at two downhole arrays during the 2007 Niigata-ken Chuetsu-Oki earthquakes Proc. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kohji Tokimatsu and Yoshiaki Ibaraki and Hiroshi Arai
  • 学会等名: 6th International Conference on Urban Earthquake Engineering
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 20090303-04
• [学会発表] Soil-Pile-Structure Interaction in Liquefiable Ground Through Multi-Dimensional Shaking Table Tests Using E-Defense Facility Proc. (2008)
  • 著者名/発表者名: Hiroko Suzuki, Kohji Tokimatsu, Masayoshi Sato, Kentaro Tabata
  • 学会等名: 14th World Conference on Earthquake Engineering
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 20081012-17
• [学会発表] Geotechnical problems during the 2007 Niigata-Ken Chuetsu-Oki Earthquake, Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics, GSP 181, ASCE Proc. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kohji Tokimatsu
  • 学会等名: Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics IV
  • 発表場所: Sacramento, USA
  • 年月日: 20080519-21
• [図書] 地震・津波ハザードの評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 時松孝次
  • 出版者: 朝倉書店