地盤建屋連成系地震応答解析に用いるエネルギー伝達境界の時間領域化及び非線形化

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20560543
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 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: 竹中工務店
• 研究代表者: 中村 尚弘 竹中工務店, 技術研究所, 主任研究員 (50416640)
• 研究分担者: 鬼丸 貞友 竹中工務店, 技術研究所, 主任研究員 (60416641)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 地盤建屋相互作用 / エネルギー伝達境界 / 時間領域変換 / インパルス応答 / 地盤インピーダンス / 非線形応答解析

研究概要

建物の高精度な耐震安全性評価に用いられる、地盤建物連成系の非線形3次元FEM解析では、解析負荷の低減が課題であった。この対策として、モデルの波動境界を高精度化し解析領域を縮小する方法がある。本課題では、従来振動数領域の解析に限られていた高精度波動境界(エネルギー伝達境界)を時間領域に変換し、建物や近傍地盤の非線形性を考慮した解析を可能とした。解析時間は既往の主要な方法に比して1/10以下となった。

研究成果

• [雑誌論文] 3次元・時間領域エネルギー伝達境界を用いた地盤-建物連成系の地震応答解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村尚弘
  • 雑誌名: 日本建築学会構造系論文集 No.664 ページ: 1077-1086
  • 査読あり
• [雑誌論文] 非線形エネルギー伝達境界に関する基礎的検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村尚弘
  • 雑誌名: 構造工学論文集 Vol.57B ページ: 15-26
  • 査読あり
• [雑誌論文] 非線形エネルギー伝達境界を用いた地盤-建物連成系の地震応答解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中村尚弘
  • 雑誌名: 日本建築学会構造系論文集 No.253 ページ: 1227-1236
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonlinear Response Analysis of Soil-Structure Interaction System Using Transformed Energy Transmitting Boundary in the Time Domain (2009)
  • 著者名/発表者名: 中村尚弘
  • 雑誌名: Soil Dynamics and Earthquake Engineering Vol.29 ページ: 799-808
  • 査読あり
• [学会発表] A Study on Nonlinear Earthquake Response Analyses of Soil-Structure Interaction System Using Time Domain Energy Transmitting Boundary (2010)
  • 著者名/発表者名: Naohiro Nakamura
  • 学会等名: AIMM'10
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 20100800
• [学会発表] Time History Earthquake Response Analysis Using Causal Hysteretic Damping Model, Proc. (2008)
  • 著者名/発表者名: Naohiro Nakamura
  • 学会等名: 14th World Conference on Earthquake Eng.(Paper No.14-0060)
  • 年月日: 20081000
• [産業財産権] 応答解析方法, 装置及びプログラム (2010)
  • 発明者名: 中村尚弘
  • 権利者名: 株式会社竹中工務店
  • 産業財産権番号: 特許,特願2010-170374
  • 出願年月日: 2010-07-28