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2009 Fiscal Year Annual Research Report

震源域における地盤と基礎と重要生産・社会基盤構造物の応答評価とその予測法

Research Project

Project/Area Number 20560448
Research InstitutionUniversity of Miyazaki

Principal Investigator

原田 隆典  University of Miyazaki, 工学部, 教授 (70136802)

Keywords震源断層 / 動的非線形相互作用 / 3次元非線形地震応答解析 / 入力地震動 / 常時微動 / 地盤構造と弾性定数
Research Abstract

震源域では、振幅・振動数特性並びに位相特性の違う地震波があらゆる方向から伝播し、基礎を通じて構造物に入射されるため、震源から地盤・基礎・構造物系を一体として捉えて基礎・構造物の非線形応答挙動を分析しなければならない。現状では、震源から構造物に至る全体系を線形系モデルと仮定する場合には、全体系の地震応答挙動を正確に計算できる。しかし、非線形系としての取り扱いが必要となる構造物基礎周辺地盤から基礎・構造物系の応答を組み込んだ震源から構造物に至る全体系の3次元非線形応答挙動に関する合理的評価方法とその予測法は確立されていない。したがって、震源断層近傍では、震源断層の破壊伝播特性、表層地盤特性に影響されて構造物基礎への入力地震動が空間的・時間的に大きく変動するため、震源断層・表層地盤・基礎・構造物系を一体として捉えた解析席モデルを構築し、構造物の3次元非線形応答挙動を評価する必要がある。
本年度は、以上のような考え方を具体的に示すために、表層地盤の各層の厚さと弾性定数を地表面の振動荷重による弾性波動を使って推定する方法と常時微動と近傍の強震記録を利用して表層地盤の震動特性を考慮した地震動の推定法を開発し、震源断層近傍の永久変位を含む地震動による橋梁の3次元非線形応答挙動を調べ、以下のような結論を論文として公表した。
(1) 震源断層近傍の橋梁の位置と断層を横断する橋梁等によって非線形応答特性が大きく異なり、震源断層上端の深さと橋梁の位置と断層の幾何学的位置が大きな要因であることわかった。(2) 表層地盤の厚さと弾性定数を弾性波動を使って推定する方法の有効性を数値計算法により確認した。(3) 地盤の数理モデルによる地震動の推定法とは別に、常時微動と近傍の強震記録を利用して表層地盤の震動特性を考慮した地震動の推定法の有効性を観測記録から検証した。

  • Research Products

    (4 results)

All 2009

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results)

  • [Journal Article] 調和振動荷重による地盤構造と各層の弾性定数の推定法2009

    • Author(s)
      齊藤将司・原田隆典・森源氏・王宏沢・中村真貴
    • Journal Title

      応用力学論文集 Vol.12

      Pages: 571-578

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 調和振動外力による地盤構造と各層の弾性定数の推定法に関する基礎的研究2009

    • Author(s)
      齊藤将司・原田隆典・森源氏・王宏沢・中村真貴
    • Journal Title

      土木学会地震工学論文集 Vol.30

      Pages: 180-187

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 震源断層近傍における上路式鋼トラス橋の応答特性2009

    • Author(s)
      原田隆典・野中哲也・王宏沢・岩村真樹・宇佐美勉
    • Journal Title

      構造工学論文集 Vol.55A

      Pages: 573-582

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 常時微動H/Vスペクトル比を利用した強震観測点近傍の地震動推定法2009

    • Author(s)
      中村真貴・原田隆典・王宏沢・齊藤将司
    • Journal Title

      土木学会地震工学論文集 Vol.30

      Pages: 65-74

    • Peer Reviewed

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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