地盤･基礎･上部工一体系の大変形弾塑性FEMによる耐震評価

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登録日:2013/11/03 / 更新日:2020/02/05

～インフラ構造物の耐震性能評価技術～

研究分野分類：5703 地盤工学
産業分類：総合工事業，学術・開発研究機関

キーワード：土・水連成，地盤･構造物･基礎連成系，動的解析(FEM)，幾何学非線形性，材料非線形性

工学

土木工学

張　鋒（創成シミュレーション工学専攻），森河由紀弘（社会工学専攻）

研究概要　インフラ構造物の力学挙動は、上部構造物だけでなく、地盤･下部基礎の材料非線形特性にも大きく依存しています。また、地盤の液状化を含めた上部構造物･基礎･地盤一体系の耐震性能を評価する際、地盤と構造物の幾何学非線形性も適切に考慮する必要があります。本研究は構造物と地盤の両方の要素特性を評価し、上部構造物･下部基礎･地盤の一体系力学モデルによる精度の高い数値解析手法です。		特徴　本研究は、構造力学分野と地盤力学分野の壁を越えた研究であり、対象とする構造物と地盤の個々の構成部材を要素レベルで評価する構成式を用い、大変形時に上部構造物･下部基礎･地盤の一体系力学モデルによる精度の高い数値解析手法です。
背景・従来技術　これまで、構造力学分野では上部構造物、地盤力学分野では地盤･下部基礎のみに注目することが主流でした。結果として、このような解析手法の精度は、構造力学分野と地盤力学分野の双方から常に疑問視されてきました。分野の壁を越えた解析手法を確立する必要があります。		実用化イメージ　構造物と地盤の力学挙動に関する最先端の構成式を導入することで、解析手法の合理化および精度の向上を提供することが可能です。