統一的方法に基づく慣性と運動学的相互作用を考慮した構造物‐杭系の地震応答評価法

基于统一方法的考虑惯性和运动相互作用的结构-桩基系统地震反应评价方法

• 批准号: 15J00960
• 负责人: 小島 紘太郎
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J00960/
• 关键词: 極限地震応答; 弾塑性応答; 断層近傍地震動; ダブルインパルス; 粘性減衰; 長周期長時間地震動; マルチインパルス; 定常応答; 熊本地震; 繰り返し地震動; 必要強度割増係数; 倒壊限界; 建物－杭－地盤系; 杭地震時応答; 不確定地盤特性; ロバスト性解析

本年度における研究成果は以下の２点にまとめられる。1　これまでの研究では、断層近傍地震動を模擬した正弦波モデルに対して、それらとフーリエ振幅スペクトルの最大値が等しいダブルインパルスとトリプルインパルスを導入し、完全弾塑性復元力特性およびノーマルバイリニア型復元力特性を有する非減衰１自由度系の「極限的ダブルインパルス」と「極限的トリプルインパルス」を明らかにした。さらに、それらに対する弾塑性応答の閉形表現を導出する方法を展開した。本年度では、完全弾塑性非減衰１自由度系の極限的ダブルインパルスに関する理論を、完全弾塑性復元力特性と粘性減衰の両方を有する１自由度系に拡張し、極限的ダブルインパルスに対する粘性減衰の影響を考慮した弾塑性応答の近似閉形表現を導出した。粘性減衰と弾塑性履歴減衰の両方を有する１自由度系に極限的ダブルインパルスの理論を拡張することにより、極限的な地震動入力を考慮した、付加的な減衰機構を有する制振構造や免震構造の設計が可能となる。2　2011年東北地方太平洋沖地震では、1970年代の超高層建築物の設計で想定されていなかった長周期長時間地震動が観測された。本年度では、長周期長時間地震動の主要部分を表現可能である複数サイクル正弦波を、マルチインパルスで近似する方法を導入し、バイリニア型復元力特性を有する非減衰１自由度系の極限的マルチインパルスと、それに対する定常状態時の弾塑性応答（塑性変形振幅）の閉形表現を導出した。正弦波を用いた弾塑性モデルの定常応答に関する既往の研究では、弾塑性モデルの共振応答を導出するために、多くの入力振動数に対する繰り返し計算が必要であり、共振周期の導出が困難である。それに対して本研究では、マルチインパルスに対する極限的な定常状態を仮定することで、弾塑性モデルの極限応答（共振現象と対応）を、繰り返し計算無しに直接評価することが可能である。

The following two points are listed in this year's research results. 1. The model of earthquake motion in the vicinity of the earthquake, the sinusoidal wave, the amplitude, the maximum amplitude, the amplitude, the maximum, etc. The force characteristics of the fully plastic element have the limit of one degree of freedom, one degree of freedom, one degree of freedom. Please tell me that the plastic response shows that the method is open. This year, complete plasticity is the limit of 1 degree of freedom system, the theory of complete plasticity, the force characteristics of complete plasticity element, the viscous system of degree of freedom, and the limit of 1 degree of freedom. The viscous failure mechanism plastic performance failure mechanism has the limit of one degree of freedom system, the limit of the limit of the system of freedom, the limit of the limit of seismic dynamic force test, and the structure of the mechanical failure machine is equipped with the equipment of vibration control, the design of shock-proof equipment, the possibility of failure. (2) the design and design of the earthquake in the northern Pacific Ocean in 2011 and the superelevation building in the 1970s are designed to determine the long period of earthquake activity in the northern Pacific Ocean. The main part of this year's long-term and long-period seismic activity shows that it is possible to simulate the sinusoidal wave of the complex number, the approximate method of the thermal load, and the force characteristics of the load-bearing elements with the limit of the non-decaying 1-degree-of-freedom system. The dynamic response (plastic amplitude) of the load-bearing load and the plastic response (plastic amplitude) of the fatigue load are out of order. The sine wave is used to answer the previous research, the plastic response, the resonance response, the multi-input force vibration, the necessary vibration, and the resonance period of the sine wave. In this study, the steady state of the limit is determined, the plasticity is limited, the response (resonance), the return calculation is performed and the calculation is performed directly.

项目成果

Critical response of SDOF damped bilinear hysteretic system under double impulse as substitute for near-fault ground motion

双脉冲下单自由度阻尼双线性滞回系统的临界响应替代近断层地震动

• DOI: 10.3389/fbuil.2018.00005
• 发表时间: 2018
• 期刊: Frontiers in Built Environment
• 影响因子: 3
• 作者: H.Akehashi;K.Kojima and I.Takewaki
• 通讯作者: K.Kojima and I.Takewaki

地盤との動的相互作用を考慮した弾塑性構造物の断層近傍地震動に対する極限応答の閉形表現

考虑与地面动力相互作用的弹塑性结构对近断层地震运动极限响应的闭式表达

• 发表时间: 2015
• 作者: 納村信之;岩佐育恵;太幡英亮;恒川和久;村上心;小島紘太郎，竹脇 出
• 通讯作者: 小島紘太郎，竹脇 出

弾塑性構造物の断層近傍地震動に対する倒壊限界レベルの閉形表現

弹塑性结构近断层地震倒塌极限水平的闭式表达

• 发表时间: 2017
• 作者: K.Fujita;K.Kojima and I.Takewaki;K.Kojima and I.Takewaki;K.Kojima and I.Takewaki;K.Kojima and I.Takewaki;岡田達矢，小島紘太郎，藤田皓平，竹脇 出;小島紘太郎
• 通讯作者: 小島紘太郎

連続激震を受ける構造物の倒壊防止のための強度割増評価法の提案

防止连续强震结构倒塌的强度溢价评估方法的提出

• 发表时间: 2016
• 作者: K.Fujita;K.Kojima and I.Takewaki;K.Kojima and I.Takewaki;K.Kojima and I.Takewaki;K.Kojima and I.Takewaki;岡田達矢，小島紘太郎，藤田皓平，竹脇 出;小島紘太郎;小島紘太郎;小島紘太郎;小島紘太郎
• 通讯作者: 小島紘太郎

極限的トリプルインパルスに対する完全弾塑性復元力特性を有する1自由度系の弾塑性最大応答の閉形表現

极限三冲量下具有完美弹塑性恢复力特性的一自由度系统最大弹塑性响应的闭式表达

• 发表时间: 2017
• 作者: K.Fujita;K.Kojima and I.Takewaki;K.Kojima and I.Takewaki;K.Kojima and I.Takewaki;K.Kojima and I.Takewaki;岡田達矢，小島紘太郎，藤田皓平，竹脇 出;小島紘太郎;小島紘太郎
• 通讯作者: 小島紘太郎