耐震レジリエンス／ロバスト性向上のための数値実験システムの開発

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建物性能、地震動特性、復旧シナリオの不確定性について耐震ロバスト性と耐震レジリエンスを評価し、構造計画上の意思決定に有用な学術的基盤の提供と数値実験システムの実現に必要な研究を行った。得られた研究実績の概要は以下の通りである。1)構造性能、地震動特性に不確定性が含まれる場合の耐震ロバスト性指標の信頼区間を順序統計量から予測するために、順序パラメータ、予測精度、必要標本数の関係について理論的検討を行った。また、構造システムの減衰効果と心棒効果に着目し、パラメータ変動に対する応答低減率の定量的検討から耐震ロバスト性の高い構造形式について分析を行った。2)半導体製造工場を対象に地震動レベルと期待損失、復旧期間の関係を調べ、耐震レジリエンスを定量的に扱うための理論的検討を行った。検討結果に基づき、期待損失、期待復旧期間の積分値から耐震レジリエンスを表す指標値を算出した。3)鋼構造骨組の鋼材量最小設計に機械学習を適用することによる解探索性能の向上を検討した。検討を通じて、強化学習が有効であるとの結果を得られた。4)初期剛性付与型変位制御型ブレースおよび地震時のエネルギー吸収要素となる履歴型ダンパー（座屈拘束ブレース）と粘性型ダンパー（オイルダンパー）の組み合わせについて検討を行った。5)入力された地震を模擬した揺れの加速度、速度、変位の最大値やその他条件より人の不安度の傾向を知り、また、フロアレベルの応答に対する人体頭部の応答を明らかにした。