有限要素解析による家具の耐震対策の検証

Verification of Quake-Proof Countermeasures on Furniture by Finite Element Analysis

Abstract

日本は世界有数の地震大国であり，数多くの地震が発生している．特に1995年の阪神・淡路大震災では，多くの構造物が倒壊した．また，地震による家具などの内部設備の転倒・損傷が発生し，人的被害も生じた．2011年の東日本大震災では，震源から遠く離れた首都圏などで，建物自体への被害は少なかったが，家具や内装設備に大きな被害がもたらされた．東日本大震災後に東京消防庁が都内で実施したアンケート調査によると，約20％の回答者が家具類の転倒・落下，移動（家具類が転倒せず，概ね60cm以上移動したもの）があったと回答している．さらに，階層が上層になるほど家具類の転倒・落下・移動が発生したと回答した割合が増加する傾向にあった．近年，家具などの什器を固定するなどして転倒を防ぎ，被害を未然に防ぐ措置が実施されている．これらの対策の有効性は，加振実験を行うことにより検証することができるが，コストや時間がかかり繰り返し行うことは困難である．そこで本研究では，ペナルティ接触理論に基づく接触アルゴリズムをASI-Gauss法に導入した転倒挙動解析コードを用いて，耐震対策を施した家具の地震時挙動解析を行い，耐震対策の検証，考案を行っていく．