非均質な確率場を考慮した不整形地盤上の地震動の時空分布に関する研究

考虑非均匀随机场的不规则地面地震运动时空分布研究

基本信息

批准号：
05750458
负责人：
清野純史
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Yamaguchi University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、不整形地盤上における地震動が空間的に一様ではなく定常でないと考え、その時空分布がどの様な特性を有し、地盤の不整形性によってどの様に影響されるかを明らかにするとともに、均質な確率場としてはモデル化できない不整形地盤上の確率波をシミュレーションする手法を開発し、不整形性を含む環境下での構造物の多次元入力地震動の設定法を確立することであった。不整形地盤では、地震波の局所的な回折、散乱、屈折、反射などによって地盤の応答値が大きく変動するため、この様な不整形構造を反映させた時間、空間分布特性のモデル化に基づく、確率モデルとしての地震動のシミュレーション手法の開発が必要である。本研究では、不整形地盤上の地震応答のパラメトリックなケーススタディと、典型的な不整形境界を持つ2層地盤上での地震動からの全体的な挙動をマクロに捉えたドリフト成分のモデル化に関するプログラム開発と解析を行い、ランダム成分を重ね合わせていくつかのシミュレーションを行った。そして、カルマンフィルタとクリッギング手法を結合させた条件付シミュレーション手法を開発し、確率場としての性質を明確に表現させるとともに、最終目標である多次元入力地震動の設定法を提案した。近年、水際線を重視した都市開発が進められているが、特に臨海部の開発地域では陸から海へと埋立て地盤が傾斜しており、また軟弱地盤でもあることから、このようなウォーターフロント開発地域の地下構造に対する耐震安全性の照査のための動的解析にもすぐに応用可能であることもわかった。

本研究的目的是考虑不规则地面上的地震运动在空间上是不均匀和静止的，并研究其时空分布特征以及它如何受到地面不规则性的影响。待成立。在不规则形状的地面中，由于地震波的局部绕射、散射、折射、反射等，地面的响应值波动很大，因此有必要开发一种地震运动概率模型的模拟方法。在这项研究中，我们提出了不规则地面上地震响应的参数化案例研究，以及从宏观层面捕获具有不规则边界的典型两层地面上地震运动整体行为的漂移分量模型。编程并通过叠加随机分量进行多次模拟。然后，我们开发了一种结合卡尔曼滤波器和克里金法的条件模拟方法，清晰地表达了随机场的属性，并提出了一种设置多维输入地震动的方法，这就是最终目标。近年来，城市开发以滨水区为重点，但特别是在滨水区开发区，填海地面斜坡从陆地到海洋，而且是在软土地基上，也发现该方法可以立即进行。应用于经济发达地区地下结构抗震安全性校核动力分析。