Highly accurate evaluation of dynamic response of foundations subjected to large earthquake ground motions based on small earthquake events

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本年度の研究は研究計画に基づいて順調に進行している。具体的には下記の２つの成果が得られたので、それぞれ成果の概要を示す。１．令和3年度に提案した杭基礎のインピーダンス関数の推定方法の高精度化と推定値を用いた地盤-杭-構造物系の非弾性応答評価システムの開発とその評価令和3年度に提案したインピーダンス関数の推定方法を令和4年度の研究にて高精度化を実現した。インピーダンス関数の推定では、局所的な剛性項や減衰項の増減傾向を捉えることが難しかった。そこで、計測された構造物の伝達関数を再現できるVoigtモデルを各振動数で求め、求めたVoigtモデル結果をDQN解析に組み込んだところ、深層強化学習によるインピーダンス関数の推定精度を飛躍的に改善することに成功した。次に、この推定されたインピーダンス関数を用いて、実験で用いた構造物を対象にした非線形時刻歴応答解析のためのシステム開発を行った。非線形性は本研究プロジェクト計画の元になった科研プロジェクトにて開発済みのe-GLPMモデルを解析システムに組み込み、多自由度系の非弾性構造体を扱うことができるシステムである。本開発システムに実験と同じ地表面入力を与えて解析を行ったところ、実験結果と極めて類似した応答特性を示すことが明らかとなり、本システムの妥当性が確認できた。２．令和5年度実施予定の大型基礎実験の予備解析の実施令和5年度に実施予定の大型基礎について、3次元非線形有限要素法を用いた解析を実施し、大型基礎天端における復元力特性を把握した。載荷速度によっては、静的骨格曲線を大幅に上回る抵抗が生じる可能性を示しており、実験での載荷レベルについて慎重なケース選択を行う必要性を示唆した。