Abstract
1985年に起きたメキシコ地震では，震源地から400kmも離れたメキシコシティ（図1参照）において，特定の固有周期を持つ高層建築物が長周期地震動により多数崩壊した．崩壊した建築物の中には，図2に示すような3棟がエクスパンション・ジョイントにより連結されていたNuevo Leon棟が含まれる．この棟は，地震により図3のように1棟以外が完全に崩壊してしまった．これは，建築構造の耐力低下や地盤の不同沈下に伴う固有周期の変化，軟弱地盤が引き起こす地震波の伝播時間差などにより，隣接する建物が異なる揺れ方をした上，長周期地震動に伴う共振現象が重なり，隣接する建物同士の衝突が生じたからと考えられている．このように，固有周期の長い高層建築物は，長周期地震動下では長時間に渡り大きく揺れるため，棟間衝突が起こる危険性が出てくる．特に都市部に高層建築物が近接している箇所が多数存在する我が国でも，これは憂々しき問題である．本研究では，長周期地震動に伴う隣棟間衝突と崩壊の可能性を検証することを目的とする．そこで，ASI-Gauss法を用いた地震崩壊解析システムに，内分ベクトル型接触アルゴリズムと接触解除アルゴリズムを導入し，メキシコ地震により崩壊した建築物の隣棟間衝突現象を再現する．まず始めに，高さの異なる2種類の簡易モデルに対し，固有周期の相違による隣棟間衝突の可能性を探る．次に，図2の3連棟を模擬したモデルを作成し，北棟のみ部材の剛性値を下げることで固有周期を変え，解析を行った．
Collapse of neighboring buildings due to collision caused by long-period seismic excitation were observed in the Mexico earthquake, which occurred in 1985. In this study, we carried out some seismic collapse analyses using ASI-Gauss technique to investigate the collision behaviors of neighboring buildings. It is confirmed that the collision of buildings may well be generated by the difference of natural periods between neighboring buildings.