2018 Fiscal Year Research-status Report
実被害事例に基づいた杭基礎建物の地震後継続使用に対する意思決定指標の提案
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17K06667
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| Research Institution | National Institute for Land and Infrastructure Management |
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Principal Investigator |
柏 尚稔 国土技術政策総合研究所, 建築研究部, 主任研究官 (40550132)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中川 博人 国立研究開発法人建築研究所, 構造研究グループ, 主任研究員 (80713007)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 建築構造 / 基礎構造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
BCP等のソフト的な災害対策の重要度が高まる近年において、地震後の建物の継続使用性を確保することの必要性が高まっている。この中で、大地震を被った時に生じる杭基礎の損傷は建物の沈下や傾斜に繋がるため、杭基礎の健全性は地震後の建物の継続使用性に大きな影響を及ぼす。ただし、杭の損傷は直接確認することが困難なため、現状として、杭基礎の損傷に対する継続使用性の判断根拠は明確になっておらず、杭基礎の健全性が十分に管理されているとは言い難い。そこで本研究課題では、過去の地震被害事例に基づいて、杭基礎の地震後残余性能の評価手法を提案すると共に、専門的な知識が無くても杭基礎の健全性の的確な判断を下せるような簡便な評価指標を提示することを目的としている。今年度の成果は次の通りである。
・2016年熊本地震における杭基礎の被害事例の情報に基づいたパラメトリックスタディにより、上部構造の耐力や地盤条件が杭および建物の地震応答に大きな影響を及ぼすことを示した。
・2016年熊本地震の本震のような極大地震を対象とする場合、杭・地盤で生じる局所的非線形性が建物の地震応答に及ぼす影響が大きいため、局所的非線形性のモデル化については実証データを蓄積する必要がある。
・低層建物の場合、解析結果に対する解析諸元の感度が大きいため、設計図面等より実際の地震挙動を予測することが非常に難しい。よって、継続した強震観測記録を用いて、被害地震が生じる前に解析モデルの精度を向上させることが重要であることを示した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究課題では、過去の地震被害事例に基づいて、基礎部材の地震後残余性能の評価手法を提案すると共に、実験と解析の両面から杭基礎の健全性の的確な判断できる簡便な評価指標を提示することを目的として、下記に示す課題について取り組むことを計画している。A)実被害事例に基づいた杭基礎の耐震性能評価と杭の損傷検知対象の抽出 B)杭の損傷検知を目的としたモニタリング手法の開発 C)模型振動実験によるモニタリング手法の実証確認 D)継続使用性に影響する被害指標の提案
このうち、平成30年度は課題A)と課題B)を実施した。
いずれの課題についても、実被害事例に基づいた解析的検討に基づいて強震記録の分析を深めており、概ね目標を達成できていると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は上記課題のうち、C)、D)を実施する予定である。
C) 模型振動実験によるモニタリング手法の実証確認： 提案したモニタリング手法の有効性を模型振動実験により検証する。実験は（国研）建築研究所所有のせん断土槽と中型振動台を用いて実施する。重力場の実験になるが、できる限り被害建物の特徴を反映させた模型を製作することで、提案手法の実現化を促進させるデータを収集する。実験パラメータはH29、30年度で検討した事例より抽出する。
D) 継続使用性に影響する被害指標の提案： A～C)の課題より得られた知見に基づいて、杭が損傷した場合に継続使用性を影響する因子を抽出し、簡易な判断を可能とする被害指標を提案する。
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| Causes of Carryover |
H30については、実被害事例の重大さを鑑みて情報収集に努めたため、使用予定額が少なくなった。H30年度に実施予定の実験は次年度に送ることとした。
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