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2011 年度 実績報告書

大規模断層を対象とした強震動予測手法確立と各種構造物の損傷メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 23360195
研究機関岐阜大学

研究代表者

杉戸 真太  岐阜大学, 流域圏科学研究センター, 教授 (60115863)

研究分担者 能島 暢呂  岐阜大学, 工学部, 教授 (20222200)
久世 益充  岐阜大学, 流域圏科学研究センター, 助教 (30397319)
伊津野 和行  立命館大学, 理工学部, 教授 (90168328)
渦岡 良介  徳島大学, ソシオテクノサイエンス研究部, 教授 (40333306)
北原 武嗣  関東学院大学, 工学部, 教授 (00331992)
岩本 政巳  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60232716)
古本 吉倫  長野工業高等専門学校, 環境都市工学科, 准教授 (90303510)
キーワード強震継続時間 / 地震動 / 海溝型巨大地震 / 構造物被害
研究概要

(1)海溝型巨大地震による長い強震継続時間を有する地震動推定法の開発
申請者らにより開発された工学的基盤における非定常地震動の予測手法(EMPR)は、過去の多くの強震記録をベースにした強震動予測法であるが、巨大地震による強震記録はほとんど得られていないために、巨大地震特有の地域固有の長周期地震動を適確に取り入れた予測法の開発が望まれていた。本研究では、最近のK-Net観測網記録を詳細に検討し、このような長周期地震動を含む予測手法(EMPR-HR)に拡張する。とくに、2011年3月11日東北地方太平洋沖地震(M9.0)による多数の強震記録に基づき、(1)震源断層、(2)広域のやや深部基盤構造、(3)局所的な表層地盤構造が、それぞれ対応する各周波数帯域の強震動特性にどのように影響するかに注目した解析・検討を行った。
(2)構造系の損傷度からみた強震継続時間の定義に関する検討
上記(1)の検討結果を参考にしながら、各種構造形式毎に異なる強震継続時間の影響を明確にし、強震動の破壊力をその“強度”と“継続時間”の二つにより表現することを検討した。ここでは、自治体の地震被害想定で重要な検討事項となる(a)一般の木造家屋構造、多くの土木構造物の構造形式である(b)RC構造、(c)鋼構造、さらに、継続時間の影響が著しいと考えられる(d)液状化地盤における土木構造物、等を対象として、それぞれの構造形式の被害レベルを二つの地震動情報から推定する手法を検討した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

(1)海溝型巨大地震による長い強震継続時間を有する地震動推定法を開発し、具体的に既に共用されている長大橋梁を対象として、想定震源断層による当該地域での強震動予測を実施し、その耐震検討ならびに耐震補強による強度増強度について検討した。巨大地震を想定した地域特有のスペクトル特性を有する強震動予測手法を開発できたと考えている。
(2) 構造系の損傷度からみた強震継続時間の定義に関する検討については、2011年3月11日東北地方太平洋沖地震(M9.0)による多数の強震記録に基づいた検討を行った。23年度においては、RC構造、鉄骨構造を中心にして地震動のスペクトル強度、強震部の継続時間等が構造物の損傷度に与える影響について検討した。年度当初予定した研究内容の達成度は高いと考えている。

今後の研究の推進方策

23年度の検討課題の一つである強震継続時間の定量的な表現(定義)を確定し、各種構造形式の損傷との定量的関係についての検討結果を取りまとめる。すなわち、①外力項の一つとして有効な強震継続時間の提案、②各種構造形式の非線形時刻歴応答解析に基づく損傷メカニズムの解明、を推進する。また、地域地震危険度評価への適用手法の提案:近年その手法が確立されつつある地域地震危険度解析の結果に上記検討結果を組み入れる方法論について検討する。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] 地殻変動にみる3.11巨大地震の予兆 -地震予知を放棄すべきか?2012

    • 著者名/発表者名
      神山眞
    • 雑誌名

      土木学会誌

      巻: Vol.97 ページ: pp.119~123

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 地震動予測手法の違いが推定震度分布に及ぼす影響の要因分析2012

    • 著者名/発表者名
      能島暢呂
    • 雑誌名

      土木学会論文集A1S

      巻: Vol.68,No.4 ページ: I_31-I_39

    • DOI

      10.2208/jscejseee.68.I_31

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 数十回オーダー繰り返し載荷を受ける鋼製橋脚の耐力低下に関する基礎的研究2011

    • 著者名/発表者名
      北原武嗣
    • 雑誌名

      第31回地震工学研究発表会講演論文集(CD-ROM)

      巻: Vol.31 ページ: CD-ROM,9p

  • [雑誌論文] 長野都市圏交通ネットワークにおける地震被災時の救命制約時間未到達危険度の算定2011

    • 著者名/発表者名
      柳澤吉保
    • 雑誌名

      長野工業高校等専門学校紀要

      巻: 45 号 ページ: pp.1-6

  • [学会発表] 数十回オーダー繰返し載荷を受ける鋼製橋脚の耐力低下に関する材料特性の検討2012

    • 著者名/発表者名
      濱野剛
    • 学会等名
      第39回土木学会関東支部技術研究発表会
    • 発表場所
      関東学院大学
    • 年月日
      20120313-20120313
  • [学会発表] 地盤の不整形性を考慮した震度ハザードマップについて2012

    • 著者名/発表者名
      宮澤明子, 古本吉倫
    • 学会等名
      平成23年度土木学会中部支部研究発表会
    • 発表場所
      信州大学
    • 年月日
      2012-03-08
  • [学会発表] やや深い基盤構造を反映した地域固有の地震動推定に関する考察2011

    • 著者名/発表者名
      久世益充
    • 学会等名
      第31回土木学会地震工学研究発表会講演
    • 発表場所
      東京大学生産技術研究所
    • 年月日
      20111117-20111119
  • [学会発表] 数十回オーダー繰返し載荷を受ける既設鋼製橋脚の耐力低下に関する解析的検討2011

    • 著者名/発表者名
      平口未帆
    • 学会等名
      第66回土木学会年次学術講演会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 年月日
      20110909-20110909
  • [学会発表] 地域地震危険度を考慮した基幹交通ネットワークの耐震化優先度の基礎的検討2011

    • 著者名/発表者名
      久世益充
    • 学会等名
      第66回土木学会年次学術講演会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 年月日
      20110907-20110909

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公開日: 2014-07-24  

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