2011 Fiscal Year Annual Research Report
設計用入力地震動作成のための強震動予測手法の適用と検証
| Project/Area Number |
21360270
|
|---|
| Research Institution | Kogakuin University |
|---|
Principal Investigator |
久田 嘉章 工学院大学, 工学部, 教授 (70218709)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
青井 真 独立行政法人防災科学技術研究所, 主任研究員 (80360379)
川辺 秀憲 京都大学, 原子炉実験所, 助教 (00346066)
永野 正行 東京理科大学, 理工学部, 教授 (60416865)
吉村 智昭 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (20374043)
境 有紀 筑波大学, システム情報工学研究科, 准教授 (10235129)
|
|---|
| Keywords | 強震動予測手法 / 計算コード(ソフトウェア) / 理論的手法 / 数値計算手法 / 統計的手法 / ベンチマークテスト / 1923年関東地震 / 関東平野 |
|---|
| Research Abstract |
本研究の目的は、近年、急速に進歩した強震動予測手法による計算コード(ソフトウェア)を、精度・ばらつきの検証と様々な震源・地盤タイプ別の計算実例、およびマニュアル・解説とともに一般公開し、構造設計の実務者が設計用入力地震動の作成に容易に使用可能とすることである。このため、代表的な強震動計算手法である3手法、(1)理論的手法(波数積分法、離散化波数法、薄層法)、(2)数値計算手法(3次元差分法、3次元有限要素法)、(3)統計的手法(統計的グリーン関数法、統計的震源モデル法)、それぞれに関して、第一線で活躍する強震動研究者・実務者が参加し、各自の持つ計算コードにより同一の条件で得られる結果の比較検討を行い、計算コードの整備を行なうベンチマークテストを、3年間6ステップで実施し、その成果を公表している。
本研究の最終年度である平成23年度は、実際の震源・地盤モデルとして関東平野を対象に、ステップ5(中規模地震)とステップ6(1923年関東地震)のベンチマークテストを実施した。やはり3手法とも実用的にほぼ同等の結果を得たが、地盤や震源のモデル化などに注意を要し、特に数値解析手法では、地盤モデルの離散化の過程で、要素サイズや層境界でのモデル化や物性値での与え方の差異などで、後続波形が著しく異なる結果を得ることを確認した。さらに得られた強震動予測結果のばらつきが建物の応答特性に与える影響を検討するため、建物の弾塑性解析も実施した。ばらつきの程度や、その指標値に関する検討も行った。得られた結果は、日本建築学会の技術報告集に掲載され、日本地震学会、日本地震工学会などの関連学会やホームページで公表した。
|
