Prediction and Evaluation Method of Response Behavior of Soil Foundation Industrial and Civil Infrastructural System near Seismic Faults

地震断层附近土基工业与民用基础设施系统响应行为预测与评价方法

• 批准号: 20560448
• 负责人: HARADA Takanori
• 金额: $ 3万
• 依托单位: University of Miyazaki
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20560448/
• 关键词: 耐震構造; 地盤と基礎の非線形地震時相互作用; 地震動; 震源; 震源断層; 3次元非線形地震応答解析; 鋼アーチ橋; 鋼トラス橋; 剛性行列による地震動計算; 断層永久変位; 位相波; 動的非線形相互作用; 入力地震動; 常時微動; 地盤構造と弾性定数

In order to establish a high qualified seismic 3-dimensional nonlinear response prediction method of soil foundation super structural systems in near seismic source, (1) a numerical method of the stress strain level's (micro model) nonlinear seismic response analysis of the foundation structure system is developed. Also, in this study, (2) a theoretical method of simulating deterministically the spatial variability of near field ground motions is proposed. The near field ground motions with large permanent movements due to a fault are simulated using the stiffness matrix method and kinematical model of fault rupture in horizontally homogeneous layered half space.It is found from this study that the spatial variability of ground motions strongly affect on the inelastic response behavior of the lifelines near a fault and also that the nonlinear soil foundation seismic interaction affects upon the nonlinear response behavior of super structures such as cable stayed bridge and large scale BGF gas holder.

为了建立高质量的近震源地基上部结构体系地震三维非线性反应预测方法，（1）建立了地基上部结构体系应力应变水平（细观模型）非线性地震反应分析的数值方法;此外，本文还提出了一种确定性地模拟近场地震动空间变异性的理论方法。采用刚度矩阵法和水平均质层状半空间中断层破裂的运动学模型，模拟了断层引起的近场大位移地震动，研究发现，地震动的空间变异性对断层附近生命线的非弹性反应行为有很大的影响，而非线性地基地震相互作用对非线性反应也有影响斜拉桥、大型BGF气柜保持器等上部结构的受力性能。

项目成果

震源断層近傍の地震動上下成分の解析と上路式鋼アーチ橋の非線形応答挙動

震源断层附近地震竖向分量分析及上层钢拱桥非线性响应行为

• 发表时间: 2010
• 期刊: 第13回日本地震工学シンポジューム論文集,アブストラクト Vol.13
• 作者: 原田隆典;野中哲也;児玉喜秀;中村真貴
• 通讯作者: 中村真貴

地盤との非線形動的相互作用を考慮した高炉ガスホルダーの地震応答解析

考虑与地面非线性动力相互作用的高炉煤气柜地震响应分析

• 发表时间: 2008
• 期刊: 応用力学論文集
• 作者: Shiotani;T;Y. Oshima;M. Goto and S. Momoki;原田隆典,浜崎晃,王宏沢,杉野仁彦
• 通讯作者: 原田隆典,浜崎晃,王宏沢,杉野仁彦

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

利用简谐振动荷载估算地基结构及各层弹性常数的方法

• 发表时间: 2009
• 期刊: 応用力学論文集 Vol.12
• 作者: 齊藤将司;原田隆典;森源氏;王宏沢;中村真貴
• 通讯作者: 中村真貴

A nonlinear dynamic soil foundation interaction model using fiber element method and its application to nonlinear earth quake response analysis of cable stayed bridge

纤维单元法非线性动力地基相互作用模型及其在斜拉桥非线性地震响应分析中的应用

• 发表时间: 2008
• 期刊: Proc. of the 14^<th> World Conference on Earthquake Engineering (CD-ROM)
• 作者: Harada;T.;Nonaka;T.;Wang;H.;Magoshi;K.;Iwamura;M.
• 通讯作者: M.

Spatial variability of near field ground motions and its design implication of long extended lifeline structures nearby a fault

近场地震动的空间变化及其断层附近长生命线结构的设计意义

• 发表时间: 2008
• 期刊: Proc.of the 14^<th> World Conference on Earthquake Engineering (アブストラクト),CD-ROM
• 作者: 王宏沢;原田隆典;野中哲也;中村真貴
• 通讯作者: 中村真貴