HOMEカテゴリ一覧鉄道・道路耐震解析

鉄道・道路道路・鉄道を対象とした応力評価、耐震性能評価、土構造の安定性評価、走行時影響評価等の解析や開発ソリューションや防災に関わるシステム構築を提供します。

耐震解析

土木・建築・製造・原子力等での耐震性能評価を、震源特性・伝播特性・サイト特性を把握し、有限要素法や質点系モデルを適用して解析や開発ソリューションを提供します。

CTCでは1970年代より様々な領域(原子力・土木・建築・機械分野)に対して耐震評価解析を実施しています。我が国においては、1995年に発生した兵庫県南部地震での地震被害から耐震技術は大きく進歩し、世界の先端をいくテクノロジーとなっております。CTCでも各種の耐震技術を駆使し、あらゆる分野での耐震評価解析を実施してお客様より多大な信頼を得ております。

解析領域も最近では、静的問題から動的問題へ、弾性問題から弾塑性問題へ、微小変形問題から大変形問題へ、連続体問題から不連続体問題へと、大規模かつ複雑、そして困難な現象を対象とすることが多くなっており、最新の知見に基づく解析アプローチを提案し課題を克服するようにしています。

地震動評価解析

耐震解析を行う際には入力地震動をより良く設定する必要があります。地震動の設定には、経験的手法・半経験的手法・理論的手法と大別できますが、CTCではどの手法でも対応できるようにソフトウエアを開発してきました。経験的手法と半経験的手法では【地震動作成/波形処理システム D-WAVE】、理論的手法では【大規模地震構造伝播解析ソフト GeoWAVE】が適用されます。最近では、断層モデルに想定し、経験的グリーン関数法や統計的グリーン関数法により地震動を設定する方法が増えてきています。

地震危険度評価解析

最近、構造物の耐震性能を確率論的手法で評価する方法が増えてきています。その際、対象とする地域での地震危険度を評価する必要があります。地震危険度評価解析では、その地域周辺で将来発生する可能性のある地震(歴史地震や活断層データを用いる)の位置・規模・発生頻度をモデル化し、それにもたらされる地震動の強さのレベル毎の超過発生頻度を求めます。

地盤と構造物の動的相互作用解析

構造物が無限に広がる地盤の中に埋まっている場合には、地震動のエネルギーが地盤から構造物に入り、構造物内で吸収や反射の後にまた地盤に逸散していく過程を、解析に取り入れる必要があります。地盤と構造物の動的相互作用解析は、その過程を評価する方法であり、CTCでは有限要素法(FEM)等により地盤・構造物を一体、あるいは分離(サブストラクチャ法)するモデル化により数多くの耐震解析の実績を積んでおります。

土木・建築構造物の耐震性評価解析

1995年の兵庫県南部地震での土木・建築構造物の多大な被害を経験して、土木・建築のあらゆる分野で耐震設計手法が改訂されました。どの分野でも入力地震動の規模が大きくなり、非線形性を取り入れた手法が必要となります。CTCでは地盤・構造物に対して各種の非線形特性を考慮した動的解析システムを開発してきており、お客様の要望に応えた形での耐震性評価解析を提案することができます。

原子力施設の耐震性能評価解析

2006年9月に発電用原子力施設の耐震設計指針が大幅に改訂されました。それに基づいて基準地震動の設定、原子炉建屋や機器・配管の耐震性能評価、地盤の安定性評価を行う必要があります。CTCでは、原子力施設に適用可能な種々の動的解析システムを開発してきており。これまでいろいろな施設での耐震性能評価解析を実施して豊富なスキル・ノウハウを保持しています。

地盤の安定性評価、液状化・側方流動評価解析

地盤の耐震安全性を評価するには、地震の規模が大きくなることより、地盤の非線形特性をより良く評価する必要があります。また、地層の不整形性や不均質性もなるべく正確にモデル化する必要もあり、CTCではこれまで有限要素法(FEM)や有限差分法(FDM)のプログラムを適用して、多くの実績を挙げてきました。液状化・側方流動解析に関しても他社との協力によりプログラム開発を実施、種々の対象領域に適用しています。最近では個別要素法(DEM)により、地盤の不連続性を表現した評価解析も実施し、お客様のより高い評価を得ています。

 

プロダクト

FLAC/FLAC3D
FLAC、FLAC3Dは有限差分法(FDM)を用いた、塑性大変形を含む現象の解析プログラムです。地盤工学、岩盤工学等、広範囲に適用が可能で、施工工程に沿った解析に適しています。有限要素法のプログラムに比べ、大変形、大歪等が扱えることが大きな特徴です。
PFC2D / PFC3D
FLAC、FLAC3Dは有限差分法(FDM)を用いた、塑性大変形を含む現象の解析プログラムです。地盤工学、岩盤工学等、広範囲に適用が可能で、施工工程に沿った解析に適しています。有限要素法のプログラムに比べ、大変形、大歪等が扱えることが大きな特徴です。
UDEC/3DEC
UDEC/3DECは、複雑な節理面を持つ岩盤などのブロック集合体の安定解析や動的崩壊過程を個別要素法によりシミュレートする解析プログラムです。 また、構造要素(支保工)、浸透流、および熱問題、動的挙動の解析機能を有し、様々な連成問題にも対応できます。
LiQSMART
簡易液状化解析システム「LiQSMART」では、液状化の検討が“SHAKE”程度の入力項目で手軽に行なえます。さらに土質試験の結果などが無い場合、N値等から液状化強度など各種パラメータを推定することも可能です。
SoilPlus
地盤・浸透流・耐震統合FEM解析ソフトウェア「Soil Plus」は、CTCが受託解析業務で使用している信頼性の高いソルバーを2次元/3次元プリポスト上に統合した、“静的・浸透流・動的問題を考慮した総合的な解析”が可能なソフトウェアです。
D-PROP
「D-PROP」は、一次元波動伝播解析で最もポピュラーなSHAKEの機能に、FDEL(Frequency Dependent Equi-Linearized Techniqe:杉戸の方法)を搭載し、収束性の向上を図った地震動作成システムです。
D-SEIS
「D-SEIS」は、国内の任意地点の緯度・経度を入力して、その周辺で発生すると予想される地震による加速度を基盤・地表にて推定。また推定された地震動を基に地震危険度を地震ハザード曲線として推定するシステムです。
D-WAVE
「 D-WAVE」は、入力地震動設定に関する各種の手法を統合し、耐震設計に必要とされている様々な波形処理機能を基本とし、各種地震動を作成するシステムです。
DYNA2E
「DYNA2E」は土木・建築分野における骨組み解析を対象として、橋梁、建築、機器構造物および原子力建屋等での豊富な解析実績をもつ、2次元/3次元骨組構造物の非線形動的解析ソフトウェアです。
AutoCAD civil3D
AutoCAD Civil 3D®は(BIM/CIM)のワークフローをサポートする、土木工学設計およびドキュメント ソリューションです。AutoCAD Civil 3D を使用すると、インフラストラクチャの専門家がプロジェクトのパフォーマンスを深く理解し、変化に対してより迅速に対応できるようになります。
GEORAMA for Civil3D
GEORAMAは調査ボーリング、既存の地質平面・断面図などの断片的なデータを基に3次元地盤モデル・3次元地質モデルを作成するためのソフトウェアです。

事例紹介

解析

地震動評価解析

地震危険度評価解析

地盤と構造物の動的相互作用解析

土木・建築構造物の耐震性評価解析

原子力施設の耐震性能評価解析

地盤の安定性評価、液状化・側方流動評価解析

開発

自社開発

受託開発

  • 汎用FEM非線形構造解析システム〔国機関〕
  • 質点系複素応答解析プログラム(民間)
  • 質点系非線形動的解析プログラム(民間)
  • Dinamical Ground Compliance算定プログラム(民間)
  • 質点系モデル動的解析コード〔法人〕
  • 二次元非線形地盤-建屋相互作用解析コード〔法人〕
  • 燃料耐震解析コード〔法人〕
  • 非弾性支持配管系解析コード〔法人〕
  • 断層モデルによる地震危険度解析コード〔国機関〕
  • 機器免震有効性評価コード(国機関)
  • 地震表示用プログラム(国機関)
  • 3次元フレーム系構造設計(静的、動的)システム〔民間〕
  • 地下発電所設計支援システム〔民間〕
  • 実大3次元震動破壊実験施設(E-ディフェンス)シミュレータ〔法人〕

カスタマイズ




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実績一覧

解析実績


業務件名 発注元 実施期間
コンクリート破壊解析 総合建設会社
鋼橋会社
1997~1999年度
城郭の安定性解析> 総合建設会社 2000~2001年度
免震建屋及び基礎地盤の動的解析 建築設計事務所 2003年度
個別要素法による城郭石垣崩壊シミュレーション 総合建設会社 2003年度
3次元地盤耐震解析 総合建設会社 2004年度
地震動のインパルス成分が構造物に与える影響検討 建設コンサル会社 2004年度
工場タンク周り液状化対策検討 総合建設会社 2005年度
火力リプレース本館建屋解析 総合建設会社 2005年度
基礎杭の三次元弾塑性シミュレーション解析 建設コンサル会社 2005年度
繰返し載荷時の杭挙動の基礎的研究 建設コンサル会社 2006年度
建物・杭・地盤の二次元動的FEM解析 総合建設会社 2007年度
風力発電機の設計用地震動作成 電力エンジ会社 2007年度
劣化コンクリート静的非線形3次元FEM解析 重工・鋼橋メーカー会社 2007年度
建屋・基礎・地盤の耐震解析 総合建設会社 2008年度
住宅基礎の変形解析 住宅メーカー会社 2008年度

開発実績


業務件名 発注元 実施期間
建築構造解析プログラム 総合建設会社 1991~2008年度
深礎杭掘削解析システム 総合建設会社 1995~1998年度
山留め弾塑性情報化施工システム 総合建設会社 1996年度
杭基礎設計支援システム 総合建設会社 2002~2005年度
山留め計算プログラム メーカー会社 2005年度
山留めソフト計算書作成プログラム メーカー会社 2005年度
山留め工の性能設計プログラムの追加 建設コンサル会社 2005年度



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