Research on Liquefaction Judgment Criteria in Consideration of Characteristics of Input Earthquake Motion in Frequency Domain

考虑输入地震运动频域特征的液化判断标准研究

• 批准号: 11558049
• 负责人: MORI Shinichiro
• 金额: $ 8.64万
• 依托单位: Ehime University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11558049/
• 关键词: Liquefaction judgment; Earthquake motion; Frequency characteristics; Torsional test; Liquefaction resistance; Cumulative damage index; Geiyo earthquake; Western Tottori earthquake; 振動台実験; せん断土槽; 有効応力経路

The objective of this research was develop a new liquefaction judgment criteria in consideration of characteristics of input earthquake motion in frequency domain. For this objective, site investigations in actual earthquake-induced liquefaction during 2000 Western Tottori earthquake and 2001 Geiyo earthquake, case studies of actual liquefaction and ground motion records influenced by that, modeling frequency characteristics of earthquake input motion, studies of dominant frequency in liquefaction occurrence by numerical analyses, and experimental studies on influence on liquefaction characteristics by additional frequency components through a newly manufactured hollow torsional shear apparatus were carried out. Research results are summarized as follows : Components of natural frequency of surface ground dominate in shear strain of ground amplified by nonlinear behavior including liquefaction. Additional high frequency components promote pore pressure generation and shear strain after initial liquefaction. Such promoting effects can be estimated by traditional cumulative damage theory.

本研究的目的是在频域上建立一种考虑输入地震运动特征的液化判断准则。为此，研究了2000年西鸟取县地震和2001年Geiyo地震中实际地震诱发液化的现场调查，实际液化和受液化影响的地震动记录的案例研究，地震输入运动的频率特征建模，液化发生的主导频率的数值分析研究。通过自制的空心扭剪装置，进行了附加频率分量对液化特性影响的实验研究。研究结果表明：地表固有频率分量在地表剪切应变中占主导地位，而地表剪切应变被液化等非线性行为放大。附加的高频成分促进初始液化后孔隙压力的产生和剪切应变。这种促进作用可以用传统的累积损伤理论来估计。

项目成果

西川 純一, 林 宏親, 江川 拓也, 三輪 滋, 池田 隆明, 森 伸一郎: "異なる2つの地盤における液状化アレー観測と記録の分析"土木学会論文集. No.703/I-59(掲載予定). (2002)

Junichi Nishikawa、Hirochika Hayashi、Takuy​​a Egawa、Shigeru Miwa、Takaaki Ikeda、Shinichiro Mori：“两种不同土壤上的液化阵列观察和记录分析”日本土木工程师学会论文集第 703/I-59 号。出版）（2002）

森伸一郎,阿部雅弘,西垣好彦,亀井祐聡: "地盤の非線形地震応答に影響を及ぼす周波数成分に関する検討"土木学会構造工学論文集. Vol.47A(掲載予定). (2001)

Shinichiro Mori、Masahiro Abe、Yoshihiko Nishigaki、Yusato Kamei：“影响地面非线性地震响应的频率分量的研究”日本土木工程师学会结构工程学报第 47A 卷（待出版）。

森 伸一郎, 門脇 慶典, 澤田 純男: "砂の液状化における累積損傷度理論の適用性に関する一実験"第11回日本地震工学シンポジウム論文集. 701-706 (2002)

Shinichiro Mori，Yoshinori Kadowaki，Sumio Sawada：“累积损伤理论对砂土液化的适用性实验”第11届日本地震工程学会论文集701-706（2002）。

森伸一郎: "杭基礎構造物に対する質点ばね系モデルの提案とその実被害への適用"土木学会応用力学論文集. Vol.3. 609-620 (2000)

Shinichiro Mori：“桩基结构点弹簧系统模型的提议及其在实际损伤中的应用”，日本土木工程师学会应用力学杂志，第 3 卷 609-620（2000 年）。

NUMATA,GUAN,MORI: "Investigation of liquefaction at reclaimed land in Japan during the 1995 Hyogoken-nambu earthquake"Proceedings of 12^<12> World Conference of Earthquake Engineering. CD-ROM. #1135 (2000)

沼田、关、森：“1995年兵库县南部地震期间日本填海区液化的调查”第12^<12>届世界地震工程学会论文集。