地盤定数が軟弱地盤の地震応答に与える確率論的評価

软土地基地震响应的地基常数概率评价

基本信息

批准号：
14F03781
负责人：
時松孝次
金额：
$ 0.77万
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：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14F03781/
关键词：
site effects earthquake shear wave velocity nonlinear analyses shear strain equivalent linear

项目摘要

東北地方太平洋沖地震など近年の地震では、多くの強震記録が得られ、その周辺の構造物被害が明らかになっている。各地点で観測される地震動は、震源、伝播経路、サイトエフェクトによって決まる。このうち、表層の増幅特性に関連するサイトエフェクトが、地震ハザードを予測する上で極めて重要である。サイトエフェクトは様々な要因に影響されるが、その支配要因は必ずしも統一的に評価されていない。また、非線形サイトエフェクトを評価する上での解析ツールが不足している。本研究では、軟弱地盤のサイトエフェクトとそれを支配する要因の理解を深めるため、以下について検討し、成果を収めた。1.共同研究者のCarltonは、カリフォルニア大学バークレイ校の博士論文で、軟弱地盤の設計地震動スペクトルを予測するためのモデルを構築しており、本研究ではその妥当性を実測記録との比較検討により検証、その有効性を示した。2.限られた情報から地盤のS波速度を予測するモデルを既往のデータベースの回帰分析に基づいて構築し、その有効性を既往のデータベースを用いて検証した。3.地震時に地盤内に発生する最大せん断歪みを地盤情報と入力地震動のみから簡便に予測する方法を経験式、回帰分析などに基づき開発、その有効性を確認した。4.大地震後にS波速度の減少と回復が生じることを実測記録に基づいて明らかにした。5.これまで地表で観測された超非線形地震動から路頭基盤波を予測する手法がなかったが、本研究では、新たな理論に基づいて地表で観測された超非線形地震動から路頭基盤波を予測する手法を開発、その妥当性を実測記録に基づいて検証した。6.室内要素試験に基づいて、長時間継続した地震動と本震の30分後に生じた最大余震が液状化に与えた影響の定量的評価を試みた。

在最近发生的东北冲地震等地震中，获得了许多强烈震动的记录，附近建筑物的损坏情况已经清楚。每个地点观测到的地震运动由震中、传播路径和场地效应决定。其中，与表层放大特性相关的场地效应对于预测地震危险性极为重要。场地效应受多种因素影响，但控制因素尚未得到统一评价。此外，缺乏评估非线性场地效应的分析工具。在本研究中，为了加深对软土地基场地效应及其控制因素的认识，我们进行了以下研究并取得了成果。 1. 我的合作研究员 Carlton 在加州大学伯克利分校的博士论文中建立了一个预测软土地基设计地震运动谱的模型。在本研究中，我们将通过与实际情况进行比较来检验该模型的有效性。验证并显示了测量记录的有效性。 2.基于现有数据库的回归分析，构建了利用有限信息预测地面横波速度的模型，并利用现有数据库验证了其有效性。 3. 我们开发了一种基于经验公式和回归分析，仅根据地面信息和输入地震运动即可轻松预测地震期间地面发生的最大剪应变的方法，并证实了其有效性。 4、根据实测记录，明确了大震后横波速度减小并恢复的现象。 5. 迄今为止，还没有从地表观测到的超非线性地震运动来预测道路基岩波的方法，但在本研究中，我们将根据在地表观测到的超非线性地震运动来预测道路基岩波。我们开发了一种方法，并根据实际测量记录验证了其有效性。 6.基于室内元件试验，我们试图定量评估长期地震运动和主震后30分钟发生的最大余震对液化的影响。