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設計用入力地震動作成サービス

応用アール・エム・エス株式会社では、大臣認定が必要な超高層建物・免震建物の設計に利用する入力地震動(告示波・サイト波)の作成サービスを提供しています。設計事務所・地質調査会社などから多数の実績をいただいています。

設計用入力地震動作成の概要

耐震設計や耐震評価で使用する入力地震動は

  1. 対象とする場所にどのような地震の影響があるか?(地震環境調査)
  2. 地震の揺れは地下でのどれくらいか?(工学的基盤波形の作成)
  3. 揺れは地表でどのくらい増幅されるか?(表層地盤の応答解析)
といった検討によって作成します。

図 震源から調査地点まで地震動伝播の模式図

図 3次元差分法を用いた相模トラフ沿いの巨大地震による長周期地震動の波動伝播例

(防災科学技術研究所の3次元差分法プログラムGMSを使用)

大臣認定取得のための設計用入力地震動作成サービス

ご提供いただいた地盤調査結果をもとに解析を実施し、設計用入力地震動を作成いたします。※地盤調査を含めたご依頼についても対応します(応用ジオテクニカルサービス株式会社との協働となります)。

  • サービス内容
  • サービス内容は、下表のとおりです。検討対象地点の地震環境や表層地盤の状況により選択するサイト波の数や予測手法、応答計算手法が変わります。なお、サイト波の計算については短周期から長周期までを考慮できるハイブリッド合成法を基本としますが、お客様のご希望に応じて公開波形の利用、採用する手法についても検討します。

  • 提供期間
  • 解析に必要な地盤調査結果(柱状図、検層、微動、土質試験等)をご提供いただいてから原則的に1ヵ月間で報告書および波形データを提出します。状況に応じて、波形データを早く提出することや工期を短縮することについてもご相談に応じます。

  • 提供価格
  • 選定する手法、想定するサイト波の数、液状化考慮の有無等により、料金は異なりますのでお問合せ ください。

  • その他
  • 解析業務終了後におきましても、性能評価の評定委員会による入力地震動に関する質疑応答には原則無償サービスで対応します。

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表 設計用入力地震動作成サービスの内容

項目 方法 説明
地震環境 地震環境調査 国や都道府県等の公的機関の情報等に基づき調査地に影響する地震を選定します。
地盤モデルの作成 深部地盤モデル 国の機関で公開されている複数のモデルを対象に長周期の常時微動の観測記録を参照して、サイト波の計算に適切なモデルを設定します。
浅部地盤モデル 地盤調査結果のデータに基づいて、応答解析に表層地盤モデルを設定します。
工学的基盤波形の作成 設計用スペクトルに基づく方法 水平動は告示スペクトル、上下動は日本建築学会(2006)等のスペクトルを用い、位相が異なる3波以上を作成します。
サイト波 統計的グリーン関数法 震源断層を要素断層でモデル化し、要素断層で発生する波(要素波)を統計的に計算し、工学的基盤の波形を計算します。
経験的グリーン関数法 要素波に観測波形を使用します。
1次元ハイブリッド合成法 短周期成分を統計的グリーン関数法、長周期成分を波数積分法で計算し、それらを合成して工学的基盤の波形を計算します。
3次元ハイブリッド合成法 短周期成分を統計的グリーン関数法、長周期成分を3次元差分法で計算し、それらを合成して工学的基盤の波形を計算します。
国交省対策案(基整促)による方法(長周期地震動) 国交省(2015)「超高層建築物等における南海トラフ沿いの巨大地震による長周期地震動への対策案」の方法(基整促の手法)で計算します。
表層地盤の1次元応答解析 等価線形解析(線形解析を含む) 表層地盤をモデル化し、波動論に基づいて地表での地震波形を計算します。
逐次非線形解析 全応力解析 せん断ひずみが1%を超えるような大きなひずみが発生する場合に適用します。
有効応力解析 液状化が発生する可能性のある場合に適用します。

既存データを利用した入力地震動提供サービス(クイックサービス)

ご指定の位置情報をもとに、告示波(極稀)1波、サイト波1地震(水平2成分)を基本サービスとして、近隣のボーリングデータ、深部地盤データに基づいて、地表あるいは想定する基礎底レベルの深度の波形を提供します。事前検討、工法選定、既存建物の評価等、様々な目的にご利用できます

  • 成果品(基本サービス)
    • 加速度波形データ(告示波(極稀)1波、サイト波1地震)
    • サイト波の断層パラメータ
    • サイト波の位置図
    • 表層地盤モデルの物性値
    • 応答計算による深度別最大応答値の分布図
    • 地表あるいは想定する基礎底レベルの波形図、スペクトル図

  • 提供期間
  • 原則、4~5営業日以内

  • 提供価格
  • 基本サービスではリーズナブルな価格でご提供させていただきます。基本サービスからの内容の変更にも柔軟に対応させていただきますので、まずは お問合せ ください。

    ただし、特典として大臣認定取得のための入力地震動作成業務を弊社にご発注いただける場合は無償サービスとします。また、本サービス実施時に大臣認定取得のための入力地震動作成業務のご発注が確定していなくても、その後確定した場合にはお見積り価格から本サービス分を値引きさせていただきます。

  • 解析手法
    • サイト波
    • 工学的基盤面では大臣認定取得のための入力地震動解析業務で採用する手法と概ね同じ結果が出るように計算します。また、公開波形を使用することも考慮します。

    • 表層地盤モデル
    • ボーリングデータの土質区分、平均N値等を用いて、標準的な密度、S波速度、動的変形特性で設定。

    • 表層地盤の応答計算
    • 全応力逐次非線形解析

*既存データを利用した入力地震動提供サービスは、地域によっては近隣にボーリングデータが無く、遠方のデータを使わざるを得ないケースがあります。また、近隣にボーリングデータが存在しても調査地点の表層地盤と食い違う可能性もあり、誤差が生じる可能性があることは十分ご承知おきください。

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弊社の取り組みについて

弊社では、設計用入力地震動解析以外でも地震を中心とした自然災害のハザード・リスクについて、下記のように様々な取り組みを実施しています。自然災害リスクに関わるデータ作成、自然災害のハザード・リスク評価等にもご相談に応じますので、お気軽にお問い合わせください。