1997 Fiscal Year Annual Research Report
不確定地盤との連成を考慮した建設構造物のハイブリッド逆定式化による性能最大化設計
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07650659
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| Research Institution | KYOTO UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
竹脇 出 京都大学, 工学研究科, 助教授 (20155055)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
桝井 健 京都大学, 工学研究科, 助手 (60263109)
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| Keywords | 逆問題 / ハイブリッド逆問題 / 構造物-地盤連成来 / 信頼性設計 / 性能設計 / 設計用地震動 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は,不確定性のレベルが高い地盤特性および設計用地震外乱レベルを確率量として扱い,建築構造物の設計用地震外乱に対する各種力学性能を、経済性とのトレードオフを通じて最大化するための確率論的設計法を開発することにある。本研究代表者による「増分型逆問題定式化」に基づく部材剛性変更アルゴリズムと,信頼性に関する「制約条件の満足度」,「目標関数の達成度」のソフトな表現方法を組み合わせた新しい設計法を提案し,本年度において以下のような成果を得た。
1.平成8年度に展開した,1次固有周期・1次固有モードを主制御パラメターとする独自の「増分型逆問題定式化」に基づく組織的な再設計手法を用いて,特定の地盤特性に対するレベル1地震用多目的最適設計例を求めた。
2.平成8年度に展開した,独自の混合型逆問題定式化手法と等価線形化手法有機的を結合したレベル2地震時の限界状態に対する設計法を用いて,レベル2地震用の設計例を求めた。
3.地盤特性の全体的な変動(平均値)およびばらつきの度合い(変動係数)による性能レベルの感度を調べ,地盤特性が上部構造物の設計に及ぼす影響を明らかにした。
4.有限要素モデルを用いた時刻歴応答解析によるモンテカルロシミュレーションにより,本設計法の中で確定論的部分の妥当性を検証した。また,SRSS法とは別に,有限要素モデルを用いた複素固有値解析に基づく応答スペクトル法によるモンテカルロシミュレーションにより,本設計法の中で確率論的部分の妥当性を検証した。
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[Publications] I.Takewaki: "Efficient Reaesign of Damped Struotorel Systims for Target Tramsfor Functins" Compatr Methels in Applied Medramis and Engineering. 147・314. 275-286 (1997)
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[Publications] I.Takewaki: "Eguivalent Lineer Ductility Design of Soil-Structure Interaction Sxstems" Engineering Structures. (掲載決定). (1998)
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[Publications] I.Takewaki: "Seismic Frome Design via Inrerse Modl Design of Frome-Ground Systems" Soil Dynamics and Earthqueke Engineering. (掲載決定). (1998)
