2025年 大学院理工学研究科 シラバス - 土木工学専攻
設置情報
| 科目名 | 地震応答解析演習 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 土木工学専攻 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 小林・大矢 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 1 | 曜日時限 | 水曜5 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | A35B |
| クラス | |||
| その他 | 実務経験のある教員による授業科目 | ||
概要
| 学修到達目標 | 連続体理論等から導かれる、固体の動的な運動方程式の解法は、構造物等の地震時の安全性の評価などに必要で、保守・設計上重要である。ここでは、主として地盤および構造物の地震応答解析を理解する。研究所で構造物の安全性等の検討を行った経験を踏まえ、それら検討への適用も考えた授業を行う。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
対面授業 主として，パワーポイントで説明し，プログラムを使った実習を行う。 |
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準備学習（予習・ 復習等）の内容・ 受講のための 予備知識 |
講義では解析するためのソフトウェアの使い方を学習し、自身のパソコンでソフトウェアが動作するのか、解析が実行できるかは復習として実施する。 |
授業計画
| 第1回 | 授業の説明：授業の進め方、学習目標、評価方法等を説明する。 地震応答解析の活用例を説明する。 | 【事前学修】地震応答解析の活用例について学習しておくこと。 【事後学修】講義内容について復習しておくこと。 | 事前学修：30分 事後学修：30分 |
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| 第2回 | 地震動の基本：地盤中の地震波の伝搬と、設計での考え方を説明する。 | 【事前学修】地震動の基本について学習しておくこと。 【事後学修】講義内容について復習しておくこと。 | 事前学修：30分 事後学修：30分 |
| 第3回 | 地盤・構造物の振動：地盤・構造物の振動問題，地震被害について説明する。 | 【事前学修】地盤・構造物の振動について学習しておくこと。 【事後学修】講義内容について復習しておくこと。 | 事前学修：30分 事後学修：30分 |
| 第4回 | 構造物の振動の評価（講義）：構造物の振動を評価するための方法（フーリエスペクトル，応答スペクトル）を説明する。 | 【事前学修】構造物の振動の評価について学習しておくこと。 【事後学修】講義内容について復習しておくこと。 | 事前学修：30分 事後学修：30分 |
| 第5回 | 構造物の振動の評価（実習1）：構造物の振動を評価するための方法（フーリエスペクトル，応答スペクトル）のプログラムを使用する。 | 【事前学修】構造物の振動の評価におけるプログラムの使用方法について学習しておくこと。 【事後学修】講義内容について復習しておくこと。 | 事前学修：30分 事後学修：30分 |
| 第6回 | 地盤の地震応答解析 その1：地盤の地震応答解析の計算内容を説明する。 | 【事前学修】地盤の地震応答解析の計算内容について学習しておくこと。 【事後学修】講義内容について復習しておくこと。 | 事前学修：30分 事後学修：30分 |
| 第7回 | 地盤の地震応答解析 その2：地盤の地震応答解析に必要な，地盤のモデル化と土質試験について説明する。 | 【事前学修】地盤の地震応答解析に必要な地盤のモデル化と土質試験について学習しておくこと。 【事後学修】講義内容について復習しておくこと。 | 事前学修：30分 事後学修：30分 |
| 第8回 | 地盤の地震応答解析 その3：地盤の地震応答解析の方法の一つ，等価線形化法について説明する。 | 【事前学修】地盤の地震応答解析の一つである等価線形法の概要について学習しておくこと。 【事後学修】講義内容について復習しておくこと。 | 事前学修：30分 事後学修：30分 |
| 第9回 | 地盤の地震応答解析 その4：等価線形化法の理論について説明する。 | 【事前学修】地盤の地震応答解析の一つである等価線形法の理論について学習しておくこと。 【事後学修】講義内容について復習しておくこと。 | 事前学修：30分 事後学修：30分 |
| 第10回 | 等価線形化法演習 その1：解析プログラムを使うために必要な，Windowsの利用やプログラミング言語FORTRANについて説明する。 | 【事前学修】Windowsの利用やプログラミング言語FORTRANについて学習しておくこと。 【事後学修】講義内容について復習しておくこと。 | 事前学修：30分 事後学修：30分 |
| 第11回 | 等価線形化法演習 その2：等価線形化法プログラムの使い方を説明する。 | 【事前学修】等価線形法のプログラムの利用方法について学習しておくこと。 【事後学修】講義内容について復習しておくこと。 | 事前学修：30分 事後学修：30分 |
| 第12回 | 等価線形化法演習 その3：例題を用いて等価線形化法プログラムによる計算を行う。 | 【事前学修】等価線形法のプログラムの計算方法について学習しておくこと。 【事後学修】講義内容について復習しておくこと。 | 事前学修：30分 事後学修：30分 |
| 第13回 | 等価線形化法演習 その4：設計での地震動や地盤条件の考え方を説明し，等価線形化法プログラムによる計算を行う。 | 【事前学修】設計での地震動や地盤条件の考え方について学習しておくこと。 【事後学修】講義内容について復習しておくこと。 | 事前学修：30分 事後学修：30分 |
| 第14回 | 等価線形化法演習 その5：地震記録を用いた計算を行う。 | 【事前学修】地震記録を用いた計算について学習しておくこと。 【事後学修】講義内容について復習しておくこと。 | 事前学修：30分 事後学修：30分 |
| 第15回 | 課題：解析プログラムを用いた課題の内容，提出方法などの説明 | 【事前学修】本講義における講義内容について復習しておくこと。 【事後学修】講義内容について復習しておくこと。 プログラムを使用した計算。課題とりまとめ。 | 事前学修：30分 事後学修：30分 |
その他
| 教科書 |
配布するパワーポイント資料で講義を行うため教科書の指定は無い。
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| 参考資料コメント 及び 資料（技術論文等） |
吉田望 『地盤の地震応答解析』 鹿島出版 2010年
大崎順彦 『新・地震動のスペクトル解析入門』 鹿島出版 1995年
基本的部分については資料１）を，フーリエスペクトルや応答スペクトルについては資料２）を参考としている。
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| 成績評価の方法 及び基準 |
課題（レポート）に対する結果による（100％）。 |
| 質問への対応 | 大矢：授業後に対応する。またメールによる質問にも対応する。 |
| 研究室又は 連絡先 |
大矢：ooya-y@p.mpat.go.jp 小林：kobayashi.yoshikazu@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
水曜 駿河台 12:10 ～ 13:20 小林：タワー・スコラ S1104
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| 学生への メッセージ |
土木構造物の設計では地震に対する安全性の評価は必須で，様々な解析手法が使われています。また，ハザードマップなど普段の生活でも，地震応答解析のアウトプットが活用されています。講義を通じて，地震応答解析の理論を習得し，実際に体験することで，設計実務や研究に役立つと考えます。 |