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現在位置: ホーム ja シラバス(2020年度) 工学研究科 建築学専攻 建築地盤工学

建築地盤工学

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科目ナンバリング
  • G-ENG04 5B226 LJ74
開講年度・開講期 2020・後期
単位数 2 単位
授業形態 講義
配当学年 修士
対象学生 大学院生
使用言語 日本語
曜時限 火1
教員
  • 竹脇 出(工学研究科 教授)
  • 藤田 皓平(工学研究科 准教授)
授業の概要・目的 高度複合都市・建築空間の立地地盤環境調査法、及び地震波動伝播・地盤振動の特性に基づく地盤環境評価と設計用地震動構成法について講述する。低い生起確率の自然現象である地震の特性と不確定性の高い地盤特性に起因して地震動は複雑な不確定性を有する。地震動に含まれる種々の不確定要因とそれを考慮した理論的・実証的設計用地震動構成法について講述する。構造物と地盤の動的相互作用問題や地盤・基礎構造の損傷事例についても講述する。
到達目標 2000年改訂の建築基準法では、工学的基盤面で設計用地震動を設定する枠組が導入されており、表層地盤特性を構造物の設計に積極的に組み込むことが要請されている。本講では、地盤震動の考え方から、設計用地震動の設定までを修得する。 また、構造物と地盤の動的相互作用問題等についても修得する。
授業計画と内容 概説,地盤調査法 (1):
講義スケジュールなどについて概説するとともに参考文献の紹介を行う。地盤調査法について紹介し、弾性波探査法(反射法、屈折法など)やボーリング調査などについて概説する。

設計用地震動構成法 (1):
経験的地震動評価法について概説し、応答スペクトル、フーリエスペクトル、パワースペクトル等の関係について講述するとともに、経験的地震動評価法を用いた模擬地震動の作成法についても解説する。理論的評価法・半経験的評価法についても簡単に述べる。

構造物と地盤の動的相互作用問題と構造物ー地盤連成系の力学モデル (2):
構造物と地盤の動的相互作用問題とは何かを述べ,これを取り扱うための各種力学モデル(スウェイ・ロッキングモデル,ウインクラーばねモデル,Changの方法,等)について解説する。

構造物と地盤の動的相互作用を考慮した構造物設計の演習 (1):
構造物と地盤の動的相互作用を考慮して,上部構造物の構造設計を論理的に見出す方法を述べ,簡単な例題に対する演習を実施する。

地震による地盤,杭,基礎の損傷事例 (1):
過去に発生した地震により生じた地盤や基礎構造の損傷事例を紹介し,これらの損傷が上部構造物の地震被害にどのような影響を与えるのかを解説する。

建築物の耐震補強・改修‐上部構造物編 (1):
十分な耐震性能を有していない既存建築物の耐震補強法の基本的な考え方を述べ,実例を紹介する。

建築物の耐震補強・改修‐地盤,杭,基礎編 (1):
既存建築物の耐震性能を向上させるためのアンダーピニングの基本的な考え方を述べ,実例を紹介する。

波動伝播1(1次元波動方程式とその解,No.1) (1):
1次元波動伝播の基礎式の誘導を詳細に行い、表層地盤の固有周期の誘導も行う。

波動伝播2(1次元波動方程式とその解,No.2) (1):
1次元重複反射理論について詳細に解説する。SHAKEの内容についても解説する。

波動伝播3(2,3次元波動方程式とその解,No.1) (1):
3次元波動伝播の基礎式の誘導を詳細に行う。

波動伝播4(2,3次元波動方程式とその解,No.2) (1):
3次元からの簡略化として、2次元波動伝播の基礎式の誘導を詳細に行う。

波動伝播5(2,3次元波動方程式とその解,No.3) (1):
表面波(Rayleigh波、Love波)についても基礎式を用いて解説する。

演習(波動伝播) (1):
1次元波動伝播の基礎式や1次元重複反射理論,さらには2次元問題についての演習を行う。

学習到達度の確認 (1):
演習により学習達成度の確認を行う。
成績評価の方法・観点 評価方法(定期試験)
履修要件 全学共通科目の物理学基礎論(力学)、振動・波動論、微分積分学、線形代数学を履修していることが望ましいが、講義で基礎から解説する。
授業外学習(予習・復習)等 最初の授業で配布する演習問題を授業の進行に合わせて解くこと。
参考書等
  • 最初の授業で紹介する。