報告書番号

U98025

タイトル（和文）

人工島防波護岸の耐震性に関する研究(その4) -DEM-FEMカップリング解析手法(SEAWALL-2D)による防波護岸の地震時変形解析-

タイトル（英文）

Study on Seismic Stability of Seawall in Man-made Island (Part4) - Deformation Analysis of Seawall during Earthquake by DEM-FEM Coupled Analysis Method(SEAWALL-2D)-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

ケーソン前面が消波ブロックで覆われた沖合人工島の防波護岸が大きな地震を受けたときの変形を予測するために，消波ブロックを個別要素解析(DEM)領域とし，ケーソン・マウンド・海底地盤・背後地盤を有限要素解析(FEM)領域として，両者の動的相互作用を考慮した2次元場でのDEM-FEMカップリング解析手法(SEAWALL-2D)を開発した。特に有限要素解析では，地盤材料に対して有効応力に基づく非線形性が考慮されており，地震時の塑性変形を含めた防波護岸の変形予測が可能である所に特徴がある。また，防波護岸の遠心載荷模型振動実験の数値シミュレーションを行い，本解析手法が地震時の残留変形予測に対して有効な手法であることを確認した。

概要 （英文）

In the development of the man-made island siting technology of nuclear power plants,assessing the stability of the seawall against large ocean waves and earthquakes is indispensable. Concerning with the seismic stability of the seawall,prediction of the deformation like sliding and settlement of the seawall during earthquake including the armour units in front of the caisson becomes important factor. For this purpose,the authors have developed the two-dimensional DEM-FEM coupled analysis method(SEAWALL-2D) to predict the deformation of the seawall covered with the armour units during earthquake. In this method,movements of the armour units are calculated in DEM analysis part and deformation of the caisson,rubble mound,sand seabed and back fill are calculated in FEM analysis part taking the nonlinearity of the soil materials based on the effective stress into account. Numerical simulations of dynamic centrifuge model tests of the seawall are conducted to verify the applicability of this method. Results of the simulation analyses have successfully reproduced the movements of the armour units and the residual deformation of the caisson,sand seabed and back fill compared with the test results.

報告者

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