東京湾岸における高層建築物の耐震設計用入力地震動評価

【論 　 文

l

UDC ：624

．

042

．

7 ：

　 　 日本建築学会構 造系論 文報告集 第426号

・

1991年8月

Journal

　of 　Struct

．

　Constr

．

　Engng

，

　A【J

，

　No

．

426

，

　Aug

．

，

1991

東京湾岸

に

お

け

る

_高

_層

_建

_{築 物}

の

_{耐 震 設}

_計

_用

入

力

地

震 動 評 価

EVALUATION

　

OF

　

EARTH

_Ω

UAKE

　

GROUND

　

MOTIONS

　

FOR

　

ASEISMATIC

　 　　 　

DESIGN

　

OF

　

HIGH

　

RISE

　

BUILDINGS

　

IN

　

TOKYO

　

BAY

　

AREA

太

田外 気晴

＊ ，

嶋

　

悦

三 ＊ ＊

，丹 羽

正

徳

＊ ＊＊

_{，池 浦 友 則}

＊ ＊＊ ＊

_{，武 村 雅 之}

＊ ＊＊ ＊ ＊

　　　

Tokiharu

　

OHTA

，　

E

醜 之o 跚 協 ，　

Masanori

　

NIWA

，　

Tomonori

　

IKEURA

　　　　　　　

and 　

Masapmki

　

TAKEMUI

〜

A

　 Described　is　the　method 　to　evaluate 　the　

design

　ground　motion 　at　coastal 　alluvial 　deposit　site

that　_positivelyreflect 　thesite_geological　conditions and thecharacteristics of　considered earth

．

quakes

．

　This　methGd 　

differs

　

from

　conventional 　aseismatic 　

design

　input　_ground　motions 　for　

high

rise　

buildings

．

　

Its

　significant 　

feature

　is　in　

designating

　the　eathquakes 　to　

be

　considered 　and 　eva

−

luating

　the　applicable 　site　ground　motions 　employing 　

fault

　models

．

　

The

　evaluation 　_{result　conform} well 　with 　existing 　researches 　and 　can 　

be

　considersd 　as　an　appropriate 　evaluation 　method 　

for

　

de−

sign 　input　_ground 　motions

．

　KeyworTIS

：aseiSmatic 　design

，

　inPut　ground　motions

，　suPen

’

mPosed 　wavefbrm

_，

　acceleration

_，

曜 0_吻

　　 　　　 　 耐 震 設 計， 入力地 震 動

，

合 成 波形

，

加 速度

，

速 度 §

1．

ま えがき 　 日本の超 高 層 ビル の勤 的 耐 震 設 計 が行わ れ る よ う に な り

，

1988年に は初 期にお け る象 徴 的な 霞 が 関 ビル の竣 工 20周年を 迎え た

。

その_{間， 耐}震設計に か か わ る_多く の研 究や解 析 法などは長足の進 歩 を もた ら し

，

成 果は実 際の設 計に活用 され てき た

。

　 し か し_， そ れ ら の_中で も設 計 用入力地 震 動につ い て は 種々 の研 究や議 論 がな され て き たもの の_， 多くの設 計 者 は より具体 的な入力 地 震 動の提 示 を 求めて き た

。

これ ら の研 究や議 論 を要 約すれば次の ごとく な る

。

i

）20 余年前に は 日本で観 測さ れ た強 震記録が少な く

，

構 造 物の動的解 析に用い られ始 めてい た 米 国の大 加 速 度 強 震記録であ るエ ル セン トロ_，1940_，

NS

_，や タフ ト，

1952

，

EW

などが設 計に用い ら れ て き た

。

ii）同時に_， 地 震の地 域 性などを考え て仙 台

，

東 京

，

名 古 屋， 大 阪な どの強 震 記 録が数 値 化さ れ た 1）

・

2）

_。

iii） こ の うち

，

高 層 建 築 物の耐 震 設 計 用 地 震 動と して小 数 特 定の記 録が標 準 地 震 動の ご とく用い られ てき たが_， よ り合 理 的な入 力地 震 動の採 用が必 要であるとの意見が 出さ れて きた3 ）。 Fig

．

1は実 際に用い ら れ て き た強 震記 録の頻 度を調べ た例で あるが

，

エ ル セ ン トロ

，

1940

，NS ，

タ フ ト

，

1952，

EW

， 東 京， 101

，

　

NS

の

3

記 録で全体の 約 70％ を 占め る

。

iv） こ の頃の研 究で_， 設 計 用に参 考と し得る地 震 動は地 震の規 模

，

距 離， 地 盤 特 性が考 慮され た評価式 が示さ れ た が4 ）

−

e）

_，一

般の設 計 者が求め る活用し や すい入力 地 震 A鷹 lerog旧msMagmmdeDi5 しa

皿

c

巳

　 　 　 　o （％） 　 　 　 50　 　 　 　100 一 ELCen 【rD　 　 　　 　NS　l94063 13 Taf【　 　 　 EW 　藍9527

．

742 To時o　lOL　 　 　 　 NS　19566 ρ 55 Sendai50I　 　　 　 NS　l9626 」 60 Taf【　　 　 　 　　 　 NS　l9527

．

742 Osaka

　

205　　 　　 　EW 　l9637

．

0 且ZD 185Bldg5 ELCenm 　 　　 　 　EW　l9406 β 且3 （Uptol974 ） GDn5Iruc匸io

冂

S［tc

．

■

NagOya　306　 　 　 NS　l9636

、

8 L20 Akashi804　 　 　 　 EW　lg636

．

9 140 H風chinQhc 　 　 　NS　l9687980 Hachinohc 　 　 　EW　l9687980 Qsaka

　

ZO］

，

2D6　 　 　NS　19637D120 Qthcr5

．

Fig

_，

1　Applied　Frequency 　of　Famous 　Strong

−

motion 　Records 　 　 　for　Actual　Design　Qf 　High　Rise　Buildings3〕

　 零 鹿 島建設技研　 専門 部 長

・

工 博 　 ＃ _{鹿 島建設 技 研} 　顧 門

・

理博 　＊ ＊ ＊ _{鹿 島建 設 技 研 　 主 管 研 究員}

・

_{工 博} ＊ ＊ ＊ ＊ _{鹿 島 建 設 技 研 　主 任} 研究員 ＊t＊ ＊ ＊ _{鹿 島 建} 設

，

小堀 研　主 任 研 究員

Cheaf　Research　Engr

．

，

Kajima　Inst

．

　of　Const

．

　Tech

．

，

Dr

．

　Eng

．

Standing　Advisor

，

　Kajima　Inst

．

　D｛Const

．

　Tech

．

，

Dr

．

　Sci

．

Chief　Research　Engr

．

，

Kajima　Inst

．

　of　Const

．

　Tech

．

，

Dr

．

　Eng

．

Senior　Research　E皿gr

．

，

Kalima　Inst

．

　of　Const

．

　Tech

．

，

Dr

．

　Eng

．

Senior　ResearchEngr

．

，

KQbori　ResearchComp

．

，

　 KajimaCQrp

．

，

Dr

．

　Sci

．

動 波形 の数値表の ご と き 具体的な も の は研 究 者か ら提 示 さ れ な かっ た

。

v ＞その_間地 震学の進展に伴い， 断 層モデル その他の諸 研 究の成 果が地 震 工 学に とり 入れ られ

_，

臼 治 体の地震 災 害 予 測 や

，

原子力発電 施 設の耐 震設計 等で は実際に用い られ_始め た

。

　

一

方

，

近 年の社 会 的 要 請に基づ き臨 海 地 域の_開発 が叫 ば れ

，

新 たに 検討 を要 する軟弱 地盤地帯の 高 層 建築 物や

，

開 発研究が隆盛を極めて いる免 震構 造物の_{耐震 設 計 用}な どt 人力地震動 評価の重要性は増す

一

方であ る

。．

　 以上の よ う な 時 代の区 切 り を考慮 す れ ば

，

現 在は設 計 用入力 地 震 動につ いて改めて考え直す良い_{機 会}と考え ら れ る

。

本 報は耐震設計の諸問題 を意識 し な が ら行っ た断 層モ デル によ る 地 震 動の_{評 価 例}に

，

今 後の_{設 計 用 地 震 動} の_考え方を加え て

，

提 案と問題提起 を行うもの であ る。 　な お

，

こ こ で採 用し た方 法は

，

た と え 想定す る ような 地震が同じ地域に発 生 し た と して も 断 層の破壊 様 式が異 な れ ば想 定 波 形 も変わ ること は十 分 予 想さ れ る。し かし

，

現 時 点で考え得る進 歩 的 推 定 法の

一

つ と して設 計 用 入 力 に供し得る もの と考え た い

。

§

2．

現 在の入 力 地 震 動 評 価 法 と本 報の考 え方 　まず， 現在に至る設 計 用 地 震 動の足どり は い か な る も ので あっ たか を振り返っ て み る。 日本に おける高 層 建築 物の耐 震 設 計にあた っ て は

，

設 計 用の 入 力 地震 動とし て 　レ ベ ル 1 ：_{当 該 建 物}の耐 用 年 数 中に

一

度 以上受け る可 　　　 　　　能 性が大き く

，

お お む ね弾性的な挙 動で応 　 　 　 答す ること を目標と す る 地震 勤 　レベ ル 2 ；過 去に受けた

，

お よ び将 来 受け る と考えら 　 　 　 　れ る最 強の地 震 動で

，

建 物は倒 壊あ るいは 　 　 　 人 命に損 傷を与え る可 能 性のある破 壊を生 　 　 　 じ ない こ と を 目標とする地 震 動 を考え

，

過 去に観 測さ れた地 震 動 記 録の振 幅 を 調 整し て 用い る こと が高 層 建 築 物 構 造 評 定で要 求さ れ て い る71

。

すな わち

，

上 記レ ベ ル 1

，

2のそれぞれにつ い て

，

地域

，

地 盤 条 件

、

人 命に対 する損 傷や建 築 物の破 壊 等を考えて

，

過去に得られた いくつ かの_{強 震 記 録 （場 合}により_模擬地 震 動 ）を用い

，

その_{最 大 速 度}がレ ベ ル 1で 25

〜

20　cm _／s

，

レベ ル 2で 50

〜

40　cm _／s と な る よ うに振 幅を調 節して用 い る もので あ る

，

こ の 方 法は考 慮す る地 震を特 定せず

，

あ る程 度地域性と地 盤特 性を考え_， 観 測 地 震 動 波 形を複 数 与え るもの である

。

その意 味で

，

撞々 の条 件 を 考え な がら 「地 震 動 を選 定し

，

強さ の レベ ル を調 節す る」 考え 方とい え る

。

　 当 面の課 題であ る臨 海 地 域の開 発に おいて

，

沖 積層な どの _{軟 弱}地 盤に建設さ れ る構 造 物の_{耐 震 問}題 を考え る際 に は

，

地 震 動の 特 徴

，

地 盤と構 造 物の動 的 相 互 作 用

，

砂 地 盤の_{液 状 化}など が 重要な問題点とな る。 こ の よ うな諸

一

₄₈

一

問 題につ いて よ り進 歩した方 法で対 処す ること が望ま れ るe 　ま たこ の _{数 十 年 来}

，

_{東 京}

，

_{大 阪など 大 都 市}の高 層 建築 物は大地震の洗 礼を受け ない ま まで

，

慣 用 的な設 計に対 す る 「な れ」が問題視さ れ て き た

。

こ の ような諸問題を 配 慮し た本 報で の_{提 案}の _{要 点 を 示}せ ば次の よ うに な ろ う。 i）その地域で検 討し て お い た ほうが良い_， 将来の地震 を特 定す る。

ii

） 地 震と地 震 動の性 質

，

すな わち地 震 断層の諸 特 性

，

地 震 波の伝 播 過 程， サイトに お け

，

る基 盤岩まで の深い地 盤 条 件 を考 慮する

。

iii） 地 震 動は大 加 速 度で もひずみ依 存 性による地 震 動の 変 質が起こ ら な い洪 積 世 以 前の硬い地 盤で評 価する

。

　以 上によっ て得ら れる地 震 動は 「将 来 起こ り得る地 震 の地 震 動を推 定 する」 考え方である

。

我々 は こ のよ う な 視 点に立っ て策 定し た設 計 用入 力 地 震 動を1988年 末よ り千 葉 県 幕 張の 3つ の 高 層 建 築 物その他に適 用し て き た

。

引き続 きその方 法に改 良 を加え_， 1989 年に は横 浜 市に お け る高 層 建 築 物に適用 し_{， 参 考}に_供したSl

，

v）

_。

こ れ らの総 計は 10件 近い

。

　 本 報で は新しい耐 震 設 計 法 を指 向 する立 場から

，

横 浜 市の海岸 沖 積 地 盤を例とし て_， 設 計用入力 地 震 動を断 層 モデル によ り評 価する方 法とそ の結 果 を示す。 　な お

，

対 象とする建 築 物の 階 数は 27階で地下連 続 壁 を もち

，

建 物と地 盤の連 成の 1次 固 有 周 期は L6 秒であ る

。

§

3．

地 震 動 評価の方 法 　 本 報で考えてい る入 力 地 震 動の作 成に関す る概 念図 を

Fig．

2に示し， 以 下にその詳 細につ い て述べ る

。

　 本評価法の基 本は設 計に際し て_考慮す る地震を特 定 し， 断層モ デル で当 該 地 点の地 震 動 を求め る点に特徴が ある

。

その方 法は地 震 断 層 面 上の不 均 質 滑りを考 慮 し た 波 形合成 法 （半経 験 的 評 価 法 ）1°）

−

14 ）_を 用いて い る_。 　 波 形 合 成 法は想 定する大 地 震の断 層 面の近くに発生し た中 小 規 模 地 震 〔要 素 地 震 ）の記 録を用い

，

断 層パ _ラメ

ー

タ の相 似 性を考 慮し て大 地 震に よる地 震 動 を合 成する も の であるD 具 体 的に は

，

考 慮す る地 震が特 定され れ ば （Fig

．

2の step   _〉

_，

これ に柑 応しい要 素地震を選 択す ること か ら検討 が 始 ま る （step   _）

。

_{要 素}地震の選定に あ たっ ては次の条件を満たすこ とが望ま しい 。

i

） 震 源メカニ ズム解が等 し く要 素 地 震の発生過 程 が仮 想地 震 と相 似で ある こと （震 源 過 程の相 似 性）

。

　 ま た

，

波 形合成 法は震 源か ら観 測 点

，

す な わ ち評 価 対 象 地点まで の グリ

ー

ン関数が中 小 規 模 地震 （要素地 震 ）

．

と大 地 震 （仮想 地震 ）とで同

一

で あ る との仮 定に基づい て いるので

，

史に次の条 件を 満 足 させる 工 夫 が 必要であ

1

hypothetic

earthquake

step  

earthquake

（observation 　site ）　　_〔evaluation 　sit

　 　 　 　GL seismegrfiphOiiii ：iii：：

’

　 　 　 al 畳uvium

　　　　



尋

ウ

_assurned 　 　 　 　free　surface

喀

瓣

・

驪

1

　　　　

◎

　　

4

　 　 　 ウ step   sele【tion　of element 　eq

．

Fig

．

2 薑韃

ibed

　rock

鱸

。 ，、叩  ，、，p 

纛

輔

response _incidentwavefbrm 　　 　soil

・

structure analysis  wave  synthesis  int・ ・acti ・n　analysis

Schematic　Chart　of　EvatuatloロMethod

る

。

ii

）想定す る大 地 震と要 素地 震の震 源が 近 く

，

か つ _{評 価} 対 象地点ある い は そ こ か ら地 域 的にそ れ ほ ど離れて いな い_{地 点}に おける要 素 地 震の観 測 波 形が あ ること （伝 播 経 路の_{類 似 性 ）}

。

iii） 評 価 対 象 地 点に おけ る 地盤の _{振 動 特 性}が要 素 地 震と 大 地 震 とで差が ない こと （増 幅特性の類 似 性

1

。

　

こ こで考え よ う と す る軟弱地 盤 地帯にあっ て は_， 大地 震 時に地 盤が_{非 線 形 領 域}に入 る可 能 性が高い ので， 前記

iii

）の条 件は満足 さ れ ない _{場 合}も あ る。 そ のた め

，

非線 形 領 域に人 る可 能 性の低い硬質地 盤の上端に おける地 震 動 を評価する ほう が良い_。 こ の_{場 合}

，

_{要 素 地 震}の_{記 録}に 含まれ る最 表層地 盤 （こ こ では支 持 層 以 浅 をい う）の振 動 特 性 を除 去すること が 必要になる _（step  

_，

  _）

_。

　

以

．

h

によっ て得ら れ た要素地震の_{波 形 を想 定 地 震}の_震 源 過 程に沿っ て足し合わ せ て大地 震の地 震 動 波 形 が 得ら れ る （step   ）

。

こ の_{合成 波 形}を設 計 用 入 力と して用い る 場合， 支持層 以 浅の地 震 動は対 象 とする構 造物の解 析 モ デル に よっ て取り扱いが変わ る

。

すな わち

，

step  

，

 

，

 

’

の ご と く

，

建 築 物 をス ウェ イ

・

ロ ッ キ ング

・

モ デル や支 持 層 以 浅 を離 散 型モ デルで解析す る場合な ど

，

様々な解 析 法に適 用で きるよ う入 力 地 震 動が求め ら れ る。 §

4．

地 震動の評価結 果 4

．

₁評 価 対 象 地 点と地 震の選定 　評 価 対 象 地 点の横 浜 市で_考慮す る 地震と して各 種 の_{地 震}が考え ら れるが， こ こで は

1923

年の関東地 震の_{再 来 （仮 想 南 関 東 地 震 ）}

_，

_{仮 想 東 海 地 震を 選定} し た

。

　こ れ らの地震は地 震 規 模 M8 級の 巨 大 地 震であ る こと

，

断 層モ デルの_諸元 が 十分 研 究さ れて い る こ

Table　lFault　Parameters　of　Hypothetic　Earthquakes E置山 　RllameterKanto 　Earthquake Tok田Ear山quake Strike N70

°

W N12

，

5

°

E Dip N20

°

E N775

°

W DipA  ［e 34

°

20D Depth 3km 5  Fault【£ng 電h 130km 120km Fault　Width 70km 50km

Setsmic　MDmen 肛 7

．

6x1び7　dyn

・

cm 9

．

Ox1027　dyn

・

Gm Ris巳Time 5

．

Osec 9

．

6s¢c Origin　Point west 　side southweSt　oorner Rapmre 　Type bi藍aterai C  ircuLar Ra_μure 　Vdocity 3

，

0km _！s 2

，

7km／s とt §3

．

i）の 地震は評 価 地 点が地 震 断

膚

に近く

，

至 近 距離で発生 が予 想さ れる内 陸 型の _直下地震も包 含 すると 考えて差 支え な い こ と

，

等の理由によ る。 両 地 震の断 層 モ デルの_諸元15J

・

1fi〕_{を Table} 　1に_{， 平 面的 位置}をFig

．

3

，

4に不す。 4

．

2　 要 素 地 震の選定 　前 項に示し た要素地震の選定条 件を比 較 的 十 分に満た す もの とし て

，

両地震に関し て

Table

　

2

_{に示す各 地 震 を} 棄・EI・

。

一

，

thq

、

ak

。

　 　 　

°

L

一

一

＿

L

°_・km

Fig

．

3Location　 of 　S亘e

，

　HypQthetic　Kanto　Earthquakes　and 　 　 　its　Element　Earthquakes

13geE 14aeE β 『EIF Tokyoo 35

．

5

°

N YokDhama N125

°

E 3，N _0s 卜1

乙

UDk

橘

o

1露uHantoOki Hypo【h巳【icToka

【

塵974

耳

．

65

、

、

99M

、

D

＝

10km o 　 　 　　 　 　　 　 　50km 一 一 雄 ｛卜： Elcmc

皿

t

。

ar 【hquak

じ

Fig

，

4　Location　of　Site

，

　Hypothetic　Toka孟Earthquakes　and 　 　 　its　Element　

Earthq

皿akes

要 素 地 震としたITJ

』

21 ） 。 対象地点の横 浜は仮 想 南 関 東地 震に対 して平 面的に は断層面上に あるので

，

断 層の破 壊 の進行に_従っ て地 震 波の_{伝 播}経 路 が 極 端に異な る こ とを 考 慮して_， 要 素 地 震と してこ れ らの 3つ を選ん だ

。

　

一

方

，

仮 想 東 海 地 震の要素地 震に関し て は

，

断 層 面 と 横浜の_相対 的 位 置 関 係か ら地震 波の_{伝 播 経}路 はほぼ 同

一

と見な し得るの で， 1地 震で代 表さ せ た。 これ らの要 素 地 震の発 震 機 構は仮 想 地 震と必 ずし も同

・

一

で ないが

，

ほ かに代る適切 な要素地 震がな い こと

，

お よ び 短 周期地 震 動に対す る発 震 機 構の影 響は長 周 期 地 震 動ほど大き くな い との _判断か ら要 素 地 震とし て これ ら を採 用し た

。

　

ここ で用い た 4要 素地 震の波 形は想 定地点の南南西約

600m

の位 置にお け る京浜 港の地 表 面上で得ら れ た もの であるZ2］

_。

要 素 地 震の最 大 加 速 度

Am

。x や震 源 距離

X

も

Table

　

2

に_示さ れて い る

。

　

Fig．

5 に これら の 波 形を

，

Fig．

6に擬似 速度応 答ス ペ ク トル _ρ

Sv

を示 す。　Table　2 の_各地震の _記録ば他の強 震 記 録 とどのよ うな相 似 関 係で あ る か を

Amax

の距離減衰に よっ て調べ る

。

相 模 灘の地 震 を除く 3地 震につ い て

A

  ．の距 離 減 衰を

Fig．

7に示 す23）

・

24）

_。

　

Fig．

7に示 す 距離 減 衰 式の勾 配を決め る係 数は 1

．

76

，

2．66

，

1．

57

で あ り， 金 井 25）_の

_Ama

．

〜A

関 係 式の 約 ユ

．

73 （GaD30 D 00

几

δ 3

一

o

003R

）

一

0

一

₅₀ 　 　 　 O　　lO　20　30　40　50 　60　70　80　

90

　

100

　 　 　 （

Sec

）

　

（GaD



Izu　HantO　_Oki　

Earthq．

冀

ト

榊

紳

一

　

　 　 　 O　lO　20　30　

40

　

5G

　6 

　 　 　 （Sec）

Fig　5　0bserved　AccelerationRecords of　Element　Earth

．

　 　 　quakes と同 程 度また は そ の_前後で_{極 端}な差 異は ない

。

また

，

要

’

素 地 震の Amax は他の観 測 値 と 比較して特に平 均 的な値 か ら大き く外れ た ものが 選択されているわ け ではない

。

4

，

3　要素地 震 波に含 まれ る最 表 層 地 盤 特 性の除 去 　要 素地 震の波 形 か ら 最表層地 盤の 特 性 を 除 去する場 合

，

地 震 基 盤までの影 響も考慮 し な け ればな ら ない

。

し か し

，

こ こ で検 討しよ う と す る両 地 点は前 述の ごと く近 い ため地 盤 構 造が類 似してお り

，

評 価 地 点で推 定され る 基 盤 岩の深 さに比して除 去さ れ る最表層 地 盤の_層厚は薄 く

，

深 層の差の影 響は小さい と考え ら れ る

。

そこで

，

地 震 基 盤まで の逆 応答は行わ ず

，

最表層 地盤の特 性の み除 去 する

。

　強 震 観 測 点と評 価地点の 地 盤調 査結果 を

Fig．

8

に示 す

。

強 震 観測 点 にお け る 軟 弱 な 堆 積 層の厚 さは 19

．

5m

Table　2Element 　Eathquakes 　Parameters

Hypothetic　Earthquake （a ）Hypothetic　Kanto　Earthquak巳 （b）Hypothotic　Tokai　Earthquake Element　EarthquakeKanagawa 　Yama 嘱 hi Sagami

−

nada Chiba

・

ken

　

Toho

　

Oki Izu　Han加 Oki

A Origin　Time Epicenter DepthM 己即虹tude Seismic　Moment 1983

．

8

．

812：48 　　　　139

°

01

’

E 　　　　35

°

3rN 　　　　22km 　　　　6

．

03

、

71x1酔 dyn

・

cm 1982

．

8

．

1213：33 　　　　　13喫34

’

E 　　　　　34

°

53

’

N 　　　　　30km 　 　　　 　5

．

74

．

15x10糾 _dyn

・

_cm 1987

、

12

，

1710：0S 　　　　　　　14（吟30

’

E 　　　　　　　35

°

22

’

N 　　　　　　58km 　　　 　　　6

，

7 　9x1餅 dyn

・

cm 1974

．

5

．

9　8：33 　　　　　138q　38

’

E 　　　　　34

°

34

レ

N 　　　　　10km 　　　 　　6

．

9 　　　　5

．

9x1〔戸dyn

・

cm Epicemral 　Distance 57km 70  100km 120km BMax

，

Acce■eration 26

．

9Gal 27

．

9Gal 47

．

3Gai 24

．

9Gal

で_砂質土と粘性土か ら な っ て お り

，

そ れ以 深は新 第 三紀 中新 世の 固結シル トで あ る。 PS 検 層は評 価 地 点で行わ れており

，

同 図

b

）に示す

。

こ れ らと付 近の地 盤調査 結 果26 ）も含め

，

土 質の種 類

，

N 値， 深 度 を参考に して強 震 雷 ＼ 日 り

）

ζ

同

OO 自 国 〉 ○ ∩ D 口 の 山 100

　 　 　 　 Chiba

−

ken　Toho　Oki

・

轡

醍

． ＼ 　 　 　 ノ　

’

　 　 　 　

・

　 　 1

　　　　　

，

−

_i

、

　

塾

＼

　 　 　 ノ

’

丶 　 　 　 ノ　 　

，

　 　 　 　 ノ　 〆 　 1 　 　 　 　 ／ 　 　 　 ！ ！ 　 　 ／ 　　Kanagawa Oユ 　 　〆 　　 　Yamanashi 0

，

020

，

02　 0

．

1 ₁ PERIOD _（Sec_） 10 観測 点の地質層序を求め，

Table

　

3

が得ら れた

。

　最表 層 地 盤の減衰 定_数は

Fig．

8に示す両 地 点の い ず れでも得ら れて いない の で_， 参 考に し_得る_類似地盤と し て浦 安

，

豊 洲 を選 定し27 ］

・

28 ｝_， こ れ らの_平均特性よ り定め た

。

_結果的に用い た減 衰 定 数は h

＝

0

．

04であ る

。

　Fig

．

9は要 素地震の_{観 測 波 形}に含まれ る_{最表層 地 盤}の

Table3 Soil　Proflle　used 　in　Analysis

一一

．

一．

Depth _…Thickness

　

GeoiDgy

　

　

　

　

　

　

　

　

卜

E

　 　　　 　　　 　lS

．

wave 　VeLocityDens ［ty （m） （m ） ［レ5 （m ／・_{） γ　（}Um3_） GL ± 0 6

．

0sand 1go 1

．

75

一

_{6 12}

_、

_{5 clay 13D 1}

_、

₅

一

₁₈

_．

₅

・

　

　

　

　

　

　

　

　

　

「

losand 200 1

、

75 　 　 　 　，

−

₁₉

_、

_{5　 1} 一

　

_silt　stone450 19 100

Izu　Hanto　

Oki

鴨

51hG

幽

（

。。 ＼ 日 り

）

ζ

一

〇 〇 口 国 〉 10 1

蠡

。

．

1

曁

　 O

．

02 　 　 　 0

．

02　 0

．

1　　　　 1　　 　　 10 　 　 　 PERIOD 〔

Sec

）

Fig

_．

₆Response 　Spectra　of　Element　Earthquakes_（h

≡

0

．

05_）

20 40 瓲 国 圏 圄 轄

H

凵 蹴 鑞 隅 鬨 国

朋

岡 園 囲 G

x

，

：

1e

 

Deplh ¢

已

ol

明

げ

NV

自

luev5 い

n

〆5

已

c ：

　

1

．

m

．

〜04D

　

50loo20D3

聞

400500 IIII 国0 「5 Igo 551Io5w5

「

liin巳 5卸己 5i：SIIt 匚1

．

clar ZO ” ：WI愉 d

・

51h

’

hヨrdIZO 3DF5w51 200 CIA

．

540

「

3w

引

」

一

一

450

冖

5」

一

_一

1

匸

・

一

a）Observation　Site b_）Evaluation　Site 　 　 　 Fig

．

8　Soil　Prefiles

500 002 001 50 2010 5 98

＞

話 ∈ く 疂 花

_」

2 Φ 8 く 堊 ξ x § 2 10　　　20　　　　　5D　　　 ［DO　　　2DO　　　　500 　 　 　Hypocentral　Distance　_{X （km）} a）Kanagawa

．

Yamanash1 500 200 　 001 2010 5 需 9 話 ∈ ｛ 量 毎

_」

2   8 く E

コ

量 話 Σ 50　 】O 　 　 ZD　 　 　 　50　 　100　 　200　 　 　500　 　1DDO 　 　 　 HypocentralDistance 　X（km ）

　 　 b＞Chiba

−

Ken　Toho 　Oki

500 0 　 　

　

　

　

　

0 　 　 　 　

　

　

　

　

　 　 　 　

　

　

　

　

₀ 　 　 　

　

　

　

　

5 0

　

　

　

　

　

　

　

5 　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

₁ 含   O

＞

X

邸

E 《

＝

O

一

一

 

」

Φ

一

Φ O

_り

く E

_コ

E

一

K 喝 Σ

Fig

．

7　Maximum 　Acceleration 〔，f　Element　Earthquakes

．

　

　

＼・

　

I

MEAN ＼　　iMaygl97Blzロ

ー

Ha［to

　

Okl

，

、

_、

_M

_＝

₆₉

、

一

_、

σ



　



　



　



　



、

_、

　

　

　

　

　

・

、

　

、

　

　

　

　

　

　

　、

　

、

　

　

1 ●OFree 「leld

、

_、

　

、

　

　

　

　

　

、

　

o 　＼　　1 ＼

・

　 　

、

　　　　

，

　

、

：

匡

IFI 聞 ・ ● 　Ro

仁

k 、 、　　o

●

、

　 　 　　 、 00 畔 ’ 1 マ 1

●

・

、

｛‘＼ ／A「冂ヨxo 「 　Elemen！Eq

．

P

献

_“

… 「 薮

．

＼

・

_哩・＼

、

　

　

　

　

　

、

o

●

、

　　 　　　

、

　

、

　

　

　

　

　

、

、

．

▼

　

　

　

　

、

　

■

1 、

、

lQgA

＝

44 卜157　i。9△

、

、

、 σ

≡

02i 」

、

_、

ID　 　 　 　 〜0　 　 　 50　 　 　 　1DO　 　 　20D　 　 　 　 　500 　 　 　Eplc即 tr己I　DIstance

・

丶

_（km_｝

c）工zu　Hanto　Oki

5 　 　 　 　 　 　 　 　 　 1 　 　 　 　 　

　

5 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 α

〔

_旧

．

〇

_一

山 O

【

国  

一

丶

日 O

［

国 “

｝

_）

　 の

』

9

輔

_Oo コ 』 口 03 翻 9 瑁

刷

一

凾 口 記 　 　 　0

，

1　　　　0

，

2　　　　0

．

5　　　　1　　　　2 　　　　　　5　　　　10 　 　 　 f（Hz ）

Fig

_．

₉Transfer　Function　of　Subsoi旦Layers　at　the　Site 振 動 特 姓の除 去に用いた伝 達 関 数で，

Table

　

3

の地 層モ デルか ら

一

次 元 波 動 論によ る逆 応 答 計 算で ト昇 波 を求め た

。

4

．

4

　 波形合 成 　 波 形 合 成 法は想 定す る大 地 震の断 層 面 を長さ方 向に 凡 個

，

幅 方 向に

N

。個

，

滑り量につ いて

N ．

個に分 割 し

，

全体と し て

N

，×

Nw

×

Nr

個の要 素 地 震を重ね合わ せ るe 通常はIV，

→N

．

→V．→V

とし

，

大 地 震と要 素 地 震の 地震 モ

ー

メ ン ト

M

。

，M 。

e か ら相 似 則に基づ く 下式に よ り

1

＞ を決 定 する。 　　 　1V

＝

（M。／M。。） ’／3

……・

・

……・

……・

・

・

・

・

・

・

・

・

……

_{（1 ）} 　 次に

，

大 地 震の 各 小 領 域こ

’

との滑 り量に ば らつ き が あ り

，

そ の平 均 値が

D

。

，

ずれ 分 が

AD

，、であ る と す る と

，

各 小 領 域ご との滑り量

Dw

は下 式で表さ れ る

。

　　 　DtJ

＝

D。＋

ADw ………・

………・

一 ・

……

（2） 　こ こ で

，

大 地 震の_滑り量の _平均値

D

。と要素地 震の滑 り量 Pe の 問に相 似則が成 り立つ と す れば

，

〔2）式は 次の よ うに書き表さ れ る

。

　 　 　Dij　

＝A

厂

●

1

）θ十κe，

・

1

）e

・

…

　

一・

昌

畠

・

・

一・

・

・

・

・

…

　

一・

一・

・

昌

・

〔

3

） 　XiJ は断 層 面上の _滑りの _{不 均 質性}を表す もの で

，

_平均 値が零の正 規 分 布に従う確 率量 （標 準 偏差

SD

）と して 合 成に際して設 定 する必 要が あ る。 　 既 往の研 究1］）

・

13） によ れ ば

，

実地震の シミュ レ

ー

ショ ン か ら得ら れ る Svの値は平均 的には 1

．

0程 度で あり

，

上

，

下 限の範 囲は ほ ぼ

O．

　7

− 1．5

_であ る

。

本検 討_で は 設計的 な観 点か ら上限 値の 1

．

5を 用いる

。

こ の 方 法に よ り各仮 想 地 震につ い て検討 し た 結 果 は 以 下の とお りであ る

。

1） 仮 想 南 関 東地震 　 仮 想 南 関 東 地 震の_{断 層 面}か ら横 浜までの_{伝 播 経 路}を考 慮 して

，

断 層 面を東

，

西

，

中央寄りの

3

_分割と し

，

各々 の領 域に対 応す る3つ の 要素地 震 を選定 し た

。

　要 素 地 震の Meeは Table　2に_示す神 奈 川

・

山 梨 県 境 地 震iS，

_，

相 模 灘の地 震191

_，

千葉 県東方沖地震z°1

_，

仮想南関 東 地 震15） を 用い_， （1） 式によ れ ば各 地 震の分 割 数

N

は そ れ ぞれ 13_， 12_， 4と なる_{。 今， 全 断層 面}の_長さ方 向は

3

領域に 分割す るの で，

N

，は各 要素地震に対 してそ れ ぞ れ

13

／3

，

12／3

，

4／3と な る

。

最終 的な重ね合わせ数は 4×13×13

，4

×

12

×12

，2

×4×4とする。 な お

，

破 壊 開 始 点は西 側 端と し

，一

方 向破 壊を仮 定し た。 　合 成 され た固結シ ル ト層上 端を自 由表 面と し たときの 地 震 動， す な わ ち上 昇 波の 2倍の波 形 をFig

．

10に

，

　

h

＝0．05

の場 合の擬 似 速 度 応 答スペ ク トル pSv を Fig

．

］1 に示す

。

　 最大 加 速 度は約 330　

Gal

， 加 速 度 波 形 を積 分し た最 大 速 度は約 40cm ／s と得られ た

。

また

，

　O

．

5_秒か ら 3秒の 範 囲の _ρ

Sv

の レベ ル は平 均 的に は 100　cm ／s であり

，

ピ

ー

ク周期は約

O．5

秒

，

約

1

秒， 約

1．

5

秒， 約 4秒 等である

。

　

Fig．

11に は1940 年の エ ル セ ン トロ

，

　

NS

と1968年 十 勝 地 震の八 戸

，NS

の ス ペ ク トルも併 記する が

，

本 評 1000 　 　 　 O 　 　 　 　 　 　 　 　 　

　

O 　 　 　 O 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　

　

−

（

 

〉 口 り

）

計

「

」

HOO

、

一

国 〉 O ∩ 5 国 りつ 山 0

．

2O

．

02　 　 0

．

l　 　 　 l 　 　 　 PERIOD （Sec） IO

Fig

．

11　Response　Spectrum　of　Hypothetic　Kanto　Earthquake

　 　 　 （h

＝

O

．

05〕 〔Ga ［｝ 350o350 〔cm

．

・

’

s） 40o

一

4［］ 　 0 50 100 150CS



ec ）

Fig

_．

10　Evaluatcd　Wave 　Forms　of 　Hypothetic　Kante　Earth

．

　 　 　 quake

（GaD1500

Maximum

　

Acceleration

　

114

．

7

　

Gal

一

150

　 〔cm〆s）

　25o _Maximum 　Velocity　Zl

．

e　cm ／s

一

₂₅

　 010 203040　　　　50　　　　60　　　　70　　　　80　　　　901eo

〔Sec）

Fig

．

_{12　Evaluated}　Wave　Forms　of　Hypothetic　Tokai　Earth

・

　 　 　 qu盈ke

（

ω ＼ 竃 り

）

ン ト HOO 日 国 ＞ O Ω b 国 の 」 IOOO 　 　 1968Tokachi　Oki 　 　 　（Hachinohe

−

NS _〕 1。。 194。 。 _鹹

＼

　　

V。11，y

　

／ヂ

　

・

： 4L 〔ELC

瓢

藤

  　 　 　 　 〃10

．

「

　

　

　

，

グ

鴇

，。・臘 跏 ・ 1

兇

o

．

20D2 　 　 0

．

I　 　 　 l 　 　 　 　 PERIOD （Sec＞ 10

Fig

_．

_{13　Response}　Spectrum　of 　Hypothetlc　Tokal　Earthquake

　 　 　 （h

＝

O

．

05｝ 価 結 果は これら よ り全 般的に大き なス ペ クトル である

。

2） 仮 想 東 海 地震

　

仮 想 東 海 地震の

M

_。15 ）_と 伊豆半 島沖 地 震の

M

_。。21 ］を用 い て

N

を 同様に求め る と5

．

34と なる

。

これ を

5

と して 合 成す る と

M

，が や や小さ く評 価され るの で

，

重 ね合わ せ数5×5×6

_ζ

し た

。

合 成に よ る M_。は_仮想東 海 地 震の

M

。 とほ ぼ 同程 度と なっ て い る

。

な お

，

破壊開 始点は南 西 端と し

，

円 弧状の_{破 壊}を仮 定し た

。

　合 成され た固結シル _{ト層 上 端 を 自 由地 表 面と し た と き} の地 震 動 波形 を

Fig．

12に

，

_ρ

Sv

を

Fig．

13に示す

。

　合 成 波 形の _最大 加 速度は約 ll5　Gal ， 最 大 速 度は約 20 cm ／s で ある

。

1_秒か ら5秒の _{範 囲}の擬 似 速 度 応 答ス ペ ク トル の_{上 限}は平均 的に は約 40cm ／s である

。

　

F

重g

．

13

に は Fig

．

11 と 同 様 に_他の 2地震の ス ペ ク トル も示す

。

こ れ ら スペ ク トル の短周期 側は差が あ る が

，

長 周 期 側は 同 程 度である

。

§5

．

考 　 察 5

．

₁地 震 動の評 価結果 　2種 類の地 震 動 評 価結果を 比較 し て次の こ と が 言 え る

。

　仮想南 関 東 地 震は加 速 度 振 幅が 大 き く

，

広い帯 域に わ たっ て大き なスペ ク トル振幅を もつ _。 こ の場 合

，

大 地 震 で卓 越し や すい や や長 周期の_成分だ けで な く

，

検 討 対 象 地 点の_横浜が地震 断 層の_{近 傍}に位 置して いるので， 短 周 期 成 分も卓越し て大加速 度になっ たもの と考え られ る

。

　こ れ に対して

，

仮想東海地震の加 速 度 振 幅は余り大き く な く， 約 1

．

5秒と

3〜

4秒の周 期 成 分 が卓 越し ている

。

仮 想 東 海 地震 は評 価 対 象 地 点が地 震 断 層か ら100km 以 上離れて い るこ と

，

伊豆半 島周辺 か ら東 京 湾周 辺に到 来 する地 震 波は

・

．

_般に や や長 周 期の成 分が卓越する こと な どの理由で や や長 周期の成 分が卓 越 した もの と考え ら れ る

。

　た だ し

，

東 京の南 西 方 向か ら到 来す る地 震 波で よ く観 測 さ れ る 10秒 前 後の周 期 成 分は顕 著に現れ てい ない

。

この理由は要 素 地 震の波 形の Amax が約25　

Gal−

47　Gal でそれ ほど大き く ないの で

，

や や長 周 期の成 分 が 現れ や すい_後半の_{記 録}が読み取れ ない ことによる で あ ろ う

。

　

Fig．

ユ4はユ923 年関東地震の住 家 被 害デ

ー

タを基に し て

_，S

_波速度 500　m_／s_{相 当}の _{地 盤}にお ける加 速 度入射 波 の距 離 減衰を求め た もの であ る29 ） 。 こ の図に本 評 価 結 果 を 加 速 度入射 波に換 算 （地 表 面

h

の _{加 速 度}を 1／2）して 併 記し た。 関 束地震の 結 果が住 家 被 害 を基に し てい るの で

，

これ ら の デ

ー

タ群は最 大 加 速 度の実 効 値 的な意 味を 持つ とい え る

。

本評 価 結 果は最 大 加 速 度である の で

，

実 効 値と比 較で きるよ う0

．

7倍する と住 家 被 害か ら推 定し た値の平 均 値よりや や大と な り

，

ほ ぼ妥 当な結果 と考え gal5DO oo4 oo3 oo2 ZO

一

← ＜ 餌 国

、

H 国 QQ ＜ 100 　 　 　 0 　 　 　 0　 　 　 20　 　 　 40　 　 　 60　 　 km 　 　 　 DISTANCE

Fig

_．

_14　Atしcnuatlon 　Characteristics　of　Incident　Accelera巨on

　 　　 during　1923　Kanto　Earthquake　and　this　Study

Olb 幻 10 自

嘱

　 口 〇

一

9 田

」

 

一

  り O く d 闘 瓢 日

順

X 邸 嗣 0

．

01 　 5 爭

₋

ー ● 　 ？ ◎ ● 　 　 ＠

驫 摩

ML ● ；Hypecentral　Dist

．

　 Xく2R Ms ・ ・X＜2R

，

　 R

＝

100

・

5M

−

2

・

28 ◎ ◎ 　　：Reck　or　Hard　Soil

−

：Simultane。usly 　Recorded

6 7

Magnitude 　 ML 〔Ms）

8

Fig

_．

₁₅Relation　Between 　Horizontal　Ama

．

　and 　Magnitude

　 0 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 0 　 0 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 1 　 1

（

の

、

日 。

）

濤 霞 〉 』 起

8

【

。 〉 日 ⇒ 日 冥 雨 芝 15 　 ♀

凝

　 6 ，

．

■

．

．

o

．

卩

卩

6 ◎

♀

7

　 　 　　

°

iiOP

。

ti

・

i

　　

‘

　

19

　　　　　　　

i

　　　　　　　

6

This　study 〔H

．

Kanto）

？

★

i

＠

61

　 　 し 　 　＠ ML ■　：Hypooentral　Dist

．

　　Xく2R Ms 。 、Xく2R

，

　 R＝loO

・

5M

−

2

・

28

◎ ◎　　；Rock　or 　Hard　Soil 　 　 ：Simultaneeusly　Recorded

G 7 8

　 　 　 　Magnitude 　ML ｛Ms）

Fig

_．

_{16　Relation}　Between　Horizontal　Vmax　and 　Magnitude

る

。

　

Fig．

15 と

Fig．

16 は震 源 域に近い 範 囲にお ける各 種 の強 震 記 録の Amaxl　 V_{． 。x} とマ グニ チ

．

1

一

ドの関 係を示 し， 図中に本 報に よる評 価 結 果 もMs に換 算し て 8

．

1と し て示す

。

震 源 域 内に近い範 闘で は

，

断 層 面 積

S

と地 震規 模M に関す る経 験 式訓 ” 　 　　log　S

；

M

−

4

．

07

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

・

…

_（4 _〕 に基づき断 層 面を円形と お き

，

半 径

R

を次式 　 　 　R

＝

10°5M

−

2

’

！s

・

…一 ・

・

……・

…・

一 一 ・

…・

……

（5） で与え

，

すべ て の デ

ー

タ は震 源 距 離 X につ い て X ＜2 R の もの を用いた

。

　 Flg

．

15と

Fig．

16に示 さ れ た震 源 域 付近の

Amax

と Vmaxの 値 は

M

が 大 き くな っ て も Amax につ い て は lg 程 度で

，Vma．

につ い て は 100　cm ／s程 度で頭 打ち と な る 傾向が み ら れ

，

70 ％の デ

ー

タが分 布 する範 囲は

Amax

が 0

．

2

−

0

．

8g

，

　 Vmaxが20

〜

60　cm ／s で ある

、

　中

・

遠 距 離に おける岩 盤の地震動最大 値は そ れ以 外の 地 盤の値に比 し て小さい こ と は

・

般 的 常 識と なっ て い る

。

しか し

，

震 源 域 付 近で

4 

x や

Vmax

が 地 盤 条 件 に

54

一

よっ て い か に 変 化す る かの 報告は ほ と ん ど ない

。

Fig．

15

，

　 Fig

．

16に よ れば， 震 源 域 付 近で は地 盤 条 件が “  x の大 小に関係す るとい う明確な傾 向は み ら れない

。

　 Fig

．

15

，

　

F

　ig

．

　16に は岩 盤の観 測 値が沖 積 層の そ れ よ り小さい例／ll ）

・

’lz

．

：_や ， 岩 盤とい えど も必 ずしも小さ くな い 例が共に_示さ れている

。

これ らの う ち幾つか は地 形の効 果や

，

断 層 破 壊の 効果が影 響して い る と の説が ある

。

　こ の よ うに

，

震 源域付近の地 震 動は必 ずしも地 盤条件 の み に大き く支 配さ れ る と言い き れ ないが

_，

本 評 価 法に よ る

Vmax

は既 往の _{観 測 値}の _{平 均的}な_値で あり_{， 調和 的} な設 計 用の数 値とい え よ う

。

5

．

2 設 計 用 地 震 動と しての_考え方 　以 上の検 討 結 果と§2で述べ _{た 地震 動} レベ ル と の_対応 はい か に な るかの問題 が あ る

。

従 来の 方 法はまず地 震 動 の強さを決 定し

，

さ らに既 往の強 震 記 録の振 幅 を 調 節し て用いるもの で

，

近 年に発 展し た地震の地域性や地 盤特 性の研 究 成 果が反 映さ れ ていない

。

　 こ れ に対し て

，

こ こで_検討 し た方法は まず特 定の想 定 地 震 を対 象に地 盤 条 件を考 慮し た地 震 動を評 価し， 結 果 的にある性 質 を もつ _{地 震 動 波 形を}得_{る も}ので あ

OP

　 、 人力 地 震 動 を定める経 緯が全く異な る。

　

ま た， 従 来の考え方に は地 震の再 現 期 間と

，

地 震動に よ り建 物が破 壊 する か否かの応 力 度の概念 が あ る

。

こ こ で取り上 げた両 仮 想 地 震は簡 単な統計解析に よっ て再 現 期 間 を推 論で きる もの では ない。 こ のた め

，

強いて両 仮 想 地 震 を 高 層 建 築 物 評 定の レベ ル ］

，

2に対 応させ ず， 慣 用的に用い ら れ て い る設計用地 震 動の最 大 速 度

Vma．

と比 較す る程 度に 止めた い。 その 限りで は仮想南関東地 震はレ ベ ル 2に

，

仮 想 東 海 地 震はレベ_ル

1

_{に相当す る}

。

　

ところ で， 現実の設 計 面に お け る レベ ル 1の地 震の位 置付け は許容 応 力 度の検 討 用であろ う が

，

実 状は構造物 の 断面はレベ ル 2の地 震で 多く決 定さ れて いる。 この実 状をふ ま え

，

現行 設 計 法 を見 直す意 味で本 報にお け る検 討 事 項を よ り

・

一

般 化して考え て み る。 そ の際の 論 点は， i ） 地 震 荷 重に関 する基 本 的な考え方と

，

u ）地 震 動 強 さの レベ ル とする

。

　 i

＞項は設 計 荷 重 体 系の_{議 論}に関 係する

。

近年， 日本 では地 震 荷 重 体 系の議 論は十 分に行わ れ ていないの で検 討 が 必 要で ある が

，

そ の際

，

「地震 動を特定し

，

強さの レベ ル を 調 節 する」の か

，

「将来起 こ り得る地 震の地 震 動 を推 定する」かの考え方を含め て検 討する必 要があるn 　 ii）項の うち

，

評 定の レ ベ ル 2 の地 震 動は設 計 荷 重 体 系で い う 「終 局 強度 設計」に相 当する

。

こ の た め の地 震 動は

，

例えば関東南 部では海 溝 沿いの _{巨 大 地 震}を もっ て 決 定 論 的に評 価す る時 期であると考え ら れ る

。

現に国 や 自治 体は南 関東 地 震 等 を 想定して 各 種の行 政 的 準 備を 行っ てい る

。

決 定 論 的に大地震を考慮 す るこ とは設 計 荷 重 体 系に少なか らぬ影響 を 与える

。

した がっ て

，

i）項

に も関係するが

，

今 後の設計用 入 力 地 震 動の _考え方と評 価 方 法 を上 述の 2方 法の_後者

_，

す な わ ち地 震 動 を推 定す る方 向に向けて積極的に転換す る努 力がな さ れ るよ う提 案す る

。

その場 合の地 震 動 レ ベ ル は ある

一

定値以 上と い っ た ゆ るい下 限 値を示す 必要が あ ろ う

。

ま た

，

地震 動 の設 定 位 置は洪 積 世 以 前の堅 固 な 地 盤で定め るもの と し た方が よい

。

　

次に レベ ル 1の地 震 動で あ る が

，

これにか か わる基準 類は建 築 基 準 法 施 行 令で あ る

。

施行令の 1_{次 設 計}に おけ る地 表の

Amax

は 80

〜

100　

Gal

と考え ら れて い る の に_対 し， 評 定で は

25− 20cm

〆s（

Ama

、 に して 300

〜

200　

Gal

） で， 明ら かに後 者の 方が大であ る

。

後 者に は安 全 率が含 まれ て い ると 考 えれ ば

一

応の_{説 明}がつ く が_， 3 倍に_近い 値は何ら か の明確化が望ま れ る。 むしろ

，

評 定にお け る レベ ル ユ の地 震 動と施行令の 1次 設 計とは別と考え たほ うが 自然で はないか と 理解さ れ る

。

こ の こ と は_{許 容応 力} 度 設 計の あ り方に 大 き く影 響す る。 こ のよ うに

，

施 行 令 と高 層 建 築 物 評 定 を共に考慮 し た設 計 荷 重 体 系を検討 す る必 要があ り

，

諸 賢によ る議 論が な さ れる よ う問題提 起 す る

。

　

以 上の i ）

，

ii）は本 報に示す例に基づ い て今 後の

一

般 化を考えた場 合の提 案と問題提 起で ある。 　な お

，

本 報の場 合

，

想定地震がこれ だ けで良い かとい う問 題や

，

よ り適切 と考え ら れ る 地震が指 摘さ れ る可 能 性もあ る とい う問題 を もつ 。 特に

，

中規 模 地 震につ いて は本 報で具 体 的な検 討を行うに至 ら な かっ た

。

中 規 模 地 震は決 定 論 的な 取扱いができ るほど研 究が進ん でいない うえ に_，どこ で も考慮す る必要が あ る とも 言われてい る

。

これ らと確 率統 計 的な評価法との_結び付け等 も含め

，

前 記の 問 題 提 起に か か わ る 地 震 動 を次の機 会に検 討し た い

。

　設 計 用の入 力 地 震 動評価は地 震荷重の基 本 的な考え方 に始ま り， 最 終 的に は 地 震動 評 価の方 法と， 強さ と し て どの程 度の レベ ル を考え るべ きか につ い て社 会 的 合 意が 必 要である が

，

本 報は そのた めの第

一

歩と言えよ う

。

§

6．

結 　 論

　

本報で は

，

高 層 建 築 物の設 計用 入 力 地震 動と して従来 か ら用い ら れ て い る慣用的な方法に_代え て

，

当 該 地 点の 地 震 動 を 断層モデル により評 価する_方法を用い

，

横 浜 市 の海岸埋 立

・

沖 積 地 盤 を例と し て示し た

。

　

対象地_震は仮 想 南 関 東 地震 と 仮 想東 海地震で_， 地震 勤 辞 価は当 該 地 点の 近く で得ら れ た中 規模地震 記 録 を用い た断層モデル に よ る波 形 合 成 法に よっ た

。

その結 果は

，

仮 想 南 関 東 地 震が 最 大 加 速度 約330Ga 且

，

最 大 速度 約40 cm _／s

，

仮 想 東 海地 震 が最大加速度 115　

Gal，

_{最 大 速 度} 20cm ／s _とい う

f

直が得られ た。 　こ の _{評 価 例}に基づいて

，

耐 震設計用 入力 地 震 動の考え 方につ いて検 討 した

。

その_結果は以下の と おりで ある

。

i） 横 浜 市の新 第三紀 堆 積 岩の上端を自由 地 表 面と考え た地 震 動は_， 1923 年の _{関 東 地 震}にお ける住家被 害か ら 推 定さ れ た最 大 加 速度や

，

計器 観 測に よる多 数の_{地 震}で 得られ た震 源 域 付 近の_観測値と調和 的である

。

深い 軟弱 地 盤に お ける建築物は_{支 持 層}

．

．

卜部で地 震 動 評 価 を行っ た 方がよい

。

大 規 模 開 発が始ま りつ つ _{あ る現 在}は

_，

こ の_種 の検 討に基づ く設 計 用 地 震 動 評 価に転 換す る良い時 期 と 考えられる

。

ii） 今 後の設 計用 人力 地 震 勤と して

，

決 定 論 的に_{大 地}震 を考 慮した地 震 荷 重 体系とし て の見 直しを行うこと を提 案する

。

_関東地域では南関 東 地 震が終 局 強度設 計 用とし て適 切で あ ろ う。

iii

） 許 容 応 力度 設 計 用入力 も問 題 点と して指 摘さ れ

，

同 時に_{検 討 す}るよう問 題 提 起す る

。

　 今 後

，

更に進 歩しつ つ ある各 種の研 究 成果 を とり入れ る と と もに

，

残さ れ た問 題 点も含めて

_，

更に_{検 討}を続け る予 定で あ る。 本 報の結 果 が 耐 震 設計用入力地 震 動の考 え方や具 体 的 数 値の設 定に参 考に な れば幸いであ る

。

謝 　 辞 　こ こで用い られ た観 測 記 録は運 輸省港湾技術 研 究 所が 数 値 化さ れ たもの であり

，

記して_謝意を表し ま す

。

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英 文要

約 （

Summary

）

　The

　strong 　_gTound 　mQtion 　

during

　the　

future

　large　earthquakes 　

have

　

been

　evaluated 　atYokohama

，

thecQastal alluvial 　dep sit　site

，

　for　aseismatic 　design　of 　a 　

h

孟gh

・

rise 　

bunding

　synthesizing 　the　moderate 　seize 　earthquake 　re

．

cQrds 　observed 　at　the　site

．

　

FrQm

　the　engineering 　point　of　view

_，

　selected 　the　future　earthquakes 　tQ　be　the　recurr

−

ence 　of ユ923　

Kanto

　earthquake 　and 　

hypothetical

　Tokai　earthquake 　which 　was 　reported 　

by

　Land　Agency

．

　Since

the　site　

is

　very 　close 　to　the　lg23　

Kanto

　erthquake 　fault　plane

，

　we 　utitized 　three　element 　earthquakes 　to　get　rid　Qf

the　effects 　of 　_{propagation　paths}

，

　While

，

　in　the　case 　of 　

Tokai

　eathquake

，

　 only 　one 　element 　earthquake 　was 　used

because

　the　epicentral 　distance　is　more 　than　100　km　and 　in　such 　a 　situation

，

　it　was 　thought　that　the 　effect 　of source 　mechanism 　may 　

be

　neglected

．

Ifwe assign the Neogene rock to

be

the

free

surface at the site, the maximum

_grottnd

acceleration and velocity

for

kanto

and Tokai eathquakes were

found

to

be

₃₃₀Gal, 40cmls and 115

Gal,

20cmls respectively.

The

derivings

agree well with maximum accele[ation of 1923

Kanto

earthquake

deduced

from

the

damage

Tate of wooden houses. Numerous observed

data

obtained near _the

focal

regions are also

in

favor

our results.

Through the study, we came to the conclusion thatthe reexamination of the _presentstatu$ of earthquake

load-ing

system

for

the aseismatic

design

ef structures

is

necessary,

Thus,

we propose the methodology of estimating

the eathquake loadand levelof the _ground motion.

Since our methodology may not be compLete, because there remqins a lotof _problems to

be

_{solved, we will} try toimprove our methodology

by

introducingthe new

findings

inthe

future.