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J-GLOBAL ID：201502218654061101   整理番号：15A1070854

JS divergenceを用いた地震動波形のクラスタリング手法のスペクトル適合波への適用性

APPLICABILITY OF CLUSTERING SCHEME FOR GROUND MOTIONS USING JS DIVERGENCE TO SPECTRUM COMPATIBLE DESIGN MOTIONS

著者 (2件)： 宮本崇 (山梨大学工学部土木環境工学科) ,  本田利器 (東京大学大学院新領域創成科学研究科)
資料名： 土木学会論文集 A1(構造・地震工学)(Web)  (Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. A1 (Structural Engineering & Earthquake Engineering) (Web))
巻： 71  号： 4  ページ： I.799-I.806 (J-STAGE)  発行年： 2015年 
JST資料番号： U0201A  ISSN： 2185-4653  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 耐震設計用地震動として地震動の集合を代表する波形を用いることが考えられるが,性質の大きく異なる波形群を1つの波形に代表させることは合理的ではない.この問題を回避するために,本稿は波形群を性質の類似度に応じて分類する手法を提示し,応答スペクトル適合波の集合に適用した.地震動波形の性質を,パラメタを確率変数とした非線形構造モデルの応答値の確率分布を用いて表現し,確率分布の非類似度を定量化するJensen-Shannonダイバージェンスによって波形間の非類似度を評価する.また,波形群の分類には,階層型クラスタリング手法を用いる.提案手法を設計用応答スペクトルに準拠した波形の集合に適用し,手法の妥当性の検証を行った.数値解析の結果,提案手法により時刻歴波形の類似した地震動波形が優先的に併合され,簡易な非線形応答値に基づくクラスタリングによって対象構造物に与える総入力エネルギーについて同程度の値を有する波形のグループに分類することができた.また,クラスター数を増やしていくと,対象構造物に与える応答値が他の波形と大きく異なる波形や,構造物特性が想定からずれた時の応答特性の変化が他と異なる波形など,特異性を有した波形を検出して独立したクラスターとして分類する,提案手法の有効性を示す結果を得た.(著者抄録)

シソーラス用語： *耐震設計 ,  地震動 ,  *地震波 ,  *波形 ,  方式 ,  クラスタ化 ,  耐震性 ,  地震応答 ,  応答スペクトル ,  応答 ,  非線形性 ,  動的応答 ,  非線形応答 ,  改変
準シソーラス用語： クラスタリング手法

分類 (1件)： 土圧,土の動的性質,地盤の応力と変形  (RA03060A)

引用文献 (11件)：

• 日本道路協会:道路橋示方書・同解説 V耐震設計編,丸善出版,2012
• 鉄道総合技術研究所:鉄道構造物等設計標準・同解説耐震設計,丸善出版,2012
• 宮本崇,本田利器:非線形応答値を特徴指標とする探索的な設計地震動の合成,土木学会応用力学論文集,Vol.12, pp.601-610,2009
• 宮本崇,本田利器:Jensen-Shannon divergenceを用いた構造物の非線形応答値に基づく地震動波形の集合のクラスタリング,第14回日本地震工学シンポジウム論文集,pp.508-517,2014
• 宮本崇,本田利器:非線形応答値を特徴指標とした、構造系に与える影響の観点からの地震動の類似性評価、土木学会論文集A(構造・地震工学),Vol.65,No.1,pp.88-96,2009

タイトルに関連する用語 (5件)： 地震動 ,  波形 ,  クラスタリング手法 ,  スペクトル ,  適用性