地震動の方向性の定量的な検討と地震被害推定のための平均方向の提案 Investigation of Directional Property of Seismic Ground Motions and Proposal of Average Direction for Earthquake Damage Estimation

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Author(s)

    • 境 有紀 SAKAI Yuki
    • 筑波大学大学院システム情報工学研究科 Graduate School of Systems and Information Eng., Univ. of Tsukuba
    • 熊本 匠 KUMAMOTO Takumi
    • 筑波大学大学院システム情報工学研究科 Graduate School of Systems and Information Eng., Univ. of Tsukuba

Abstract

地震動の方向性について、様々な地震動強さ指標、応答スペクトルの周期について定量的に検討した。具体的には、過去に観測された強震記録からそれぞれの全36方向の地震動を合成して、様々な周期帯の弾性加速度応答スペクトル、あるいは、地震動強さ指標について、その大きさが方向によってどの程度変動するかについて検討した。その結果、いずれも変動係数にして、平均20%程度、方向性の強い地震動は40%以上変動していることがわかった。そして、一自由度系からなる建物群に一方向の地震動を入力して被害推定を行う場合などを想定し、構造物の地震応答が平均的なものとなる地震動の「平均方向」を、0-3秒平均加速度応答の平均値をとる方向として提案した。平均方向の地震動を用いて、建物群を対象とした一自由度系地震応答解析を行った結果、実際の被害率を再現でき、平均方向の有用性を確認した。

Directional property of seismic ground motions was quantitatively investigated. We made elastic response spectra in all 36 directions from past strong ground motion records and calculated coefficient of variance for various seismic intensity and response acceleration spectra changing period range. The average and maximum coefficients of variance were about 20% and 40%, respectively. We proposed 'average direction' of seismic ground motions in which the 0-3 sec. average response acceleration is equal to the average of all directions. This concept is useful in the earthquake damage estimation because we could reproduce actual structural damage by earthquake response analyses using SDOF systems under the input of seismic ground motions in the 'average direction'.

Journal

  • Journal of Japan Association for Earthquake Engineering

    Journal of Japan Association for Earthquake Engineering 10(5), 1-20, 2010

    JAPAN ASSOCIATION FOR EARTHQUAKE ENGINEERING

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