地震時の建物被害に与える表層地盤の非線形増幅特性の影響

地震时地表非线性放大特性对建筑物损伤的影响

• 批准号: 06J52382
• 负责人: 関口 徹
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J52382/
• 关键词: 地震動; 表層地盤; 非線形; 強震記録; 建物被害

2004年新潟県中越地震の際、1Gレベルの強震記録が得られた小千谷市内の2地点(K-NET、JMA)の強震記録について検討し、加速度振幅レベルによって両サイトの地震動特性が大きく異なることを示している。次に、2地点でのボーリング調査、PS検層、サンプリング試料の室内動的変形試験などから、両地点とも表層と礫層とのインピーダンスのコントラストの比較的高いサイトであること、K-NETの高有機質土は極めて弱い非線形性を持つことを示している。さらに、強震記録を用いた地震応答解析を行い、両地点における本震時の地表における地震動特性(卓越周期の伸び)の違いに、表層3m程度までのS波速度構造とその非線形性状が大きく影響したことを示している。新潟県中越地震において住家建物に多大な被害が生じた時水・吉谷地区を含む小千谷市内で、ボーリング調査、微動および地震観測を実施し、当該地区の地盤構造と地震動特性の空間分布が大きく変化し、同様の微動・微小地震動特性を持つ地点であっても、地盤構造(土質およびS波速度構造)や本震時の住家建物全壊率が大きく異なる場合があることを示している。さらに、これらの結果に基づく表層地盤モデルの地震応答解析を行い、被害程度の異なる複数の地点における推定された本震時の木造建物の最大応答変形角が、新潟県中越地震における住家建物被害率と調和的な結果となったことを示した上で、小千谷市内の住家建物全壊率が、軟弱な高有機質土層が堆積する市中心部のK-NET付近では比較的低く、時水・吉谷地区で高くなった原因として、表層地盤の非線形性状の違いにより本震時の地震動特性(地盤せん断振動の1次固有周期の伸び)が大きく異なった可能性のあること、この固有周期の伸びの違いに起因する地表地震動の周期1-3秒程度の成分の違いが、住家建物被害に大きく影響した可能性のあること示している。

Strong earthquake records at two locations (K-NET, JMA) in Kochiya City during the 2004 Niigata Chuetsu earthquake were obtained. The second, two sites of the study, PS model layer, the sample indoor dynamic shape test, the second site, the surface layer, the gravel layer, the surface layer, the temperature of the sample, the comparison of the high temperature of the sample, the K-NET high organic soil, the extremely weak non-linear behavior of the sample. The seismic response analysis of strong earthquake records is carried out in the middle of the earthquake, and the seismic vibration characteristics of the ground surface at the time of the local earthquake (prominent period and extension) are violated in the middle of the earthquake, and the velocity structure of the S wave at the surface level of 3m is greatly affected. When the Niigata Tsutsune earthquake occurred, the number of damage to residential buildings increased, and when the earthquake occurred, the area of Mizuki Yoshiya, including Kochiya City, was investigated, micro-motion and seismic survey were carried out, and when the spatial distribution of site structure and ground vibration characteristics in the area changed greatly, the same micro-motion and micro-ground vibration characteristics were maintained. Site structure (soil quality and S wave velocity structure) and building integrity at the time of the local earthquake vary greatly. The maximum response angle of wooden buildings at the time of the local earthquake was estimated. The damage rate of residential buildings at the time of the Niigata earthquake was estimated. The total damage rate of residential buildings in Kochiya City was estimated. K-NET near the center of the city due to accumulation of weak and high organic matter soil layer is relatively low, low and high in water and Yoshitani area, and ground vibration characteristics during local earthquake due to non-linear behavior of surface soil layer (Extension of the first natural period of the ground vibration) The possibility of large differences in the natural period of the ground vibration is 1-3 seconds, and the possibility of large effects on the damage of the house building is indicated.

项目成果

K-NET・JMA小千谷の強震記録に見られる土の非線形性状と室内試験から求めた動的変形特性との関係

K-NET/JMA Ojiya 强震动记录中的土壤非线性特性与实验室测试确定的动态变形特性之间的关系

• 发表时间: 2006
• 期刊: 日本建築学会構造系論文集 603
• 作者: 時松孝次;関口徹
• 通讯作者: 関口徹

Effects of nonlinear properties of surface soils on strong ground motions recorded in Ojiya during 2004 Mid Niigata Prefecture Earthquake

表层土壤非线性特性对 2004 年新泻县中部地震期间小千谷记录的强地震动的影响

• 发表时间: 2006
• 期刊: Soils and Foundations 46・6
• 作者: Kohji Tokimatsu;Toru Sekiguchi
• 通讯作者: Toru Sekiguchi

Field survey of the Tsunami caused by the Sumatra-Andaman earthquake of December 26, 2004 and the restoration of impacted inland water bodies in Sri Lanka

对2004年12月26日苏门答腊-安达曼地震引发的海啸和斯里兰卡受影响内陆水体的恢复进行实地调查

• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of Disaster Research 1-1
• 作者: Anil C.Wijeyewickrema;Shusaku Inoue;Priyantha Gunaratna;Manoj Madurapperuma;Hiyoyuki Matsumoto;Hiroyuki Miura;Toru Sekiguchi
• 通讯作者: Toru Sekiguchi