地盤・地震パラメータ
地震動
最大地表加速度 a_max0.25 g
マグニチュード Mw7.0
地盤条件
深度 z5.0 m
地下水位 zw1.0 m
土の単位体積重量 γ18.0 kN/m³
飽和単位重量 γ_sat19.0 kN/m³
液状化層厚 H_liq8.0 m
土質指標
N値 (実測値)10
細粒分含有率 FC5 %
—
液状化安全率 FL
—
CSR（繰返しせん断応力比）
—
CRR（液状化抵抗比）
—
沈下量 Sv [cm]
CSR・CRR vs. 最大加速度
N値と液状化後沈下量の関係
Tokimatsu-Seed法の概要
繰返しせん断応力比（CSR）：
$$\text{CSR} = 0.65 \cdot \frac{\sigma_v}{\sigma_v'} \cdot \frac{a_{\max}}{g} \cdot r_d$$$r_d$：深さ修正係数 ($z \le 9.15$ m: $r_d = 1 - 0.00765z$)
補正N値（N₁,60）：
$$N_{1,60} = N \cdot C_N, \quad C_N = \min\left(2.0,\, \sqrt{\frac{100}{\sigma_v'[\text{kPa}]}}\right)$$液状化抵抗比（CRR, Mw=7.5）：
$$\text{CRR}_{7.5} = \frac{1}{34 - N_{1,60}} + \frac{N_{1,60}}{135} + \frac{50}{(10 N_{1,60}+45)^2} - \frac{1}{200}$$マグニチュード補正： $\text{CRR} = \text{CRR}_{7.5} \cdot \text{MSF}$，$\text{MSF} = 10^{2.24} / M_w^{2.56}$
体積ひずみ（Tokimatsu-Seed 1987）：
$$\varepsilon_v \approx \max\left(0,\, 1.5 \cdot e^{-0.7 \cdot F_L} - 0.5\right) \quad [\%]$$沈下量： $S_v = \varepsilon_v \cdot H_{\text{liq}}$
CAE連携： 液状化後沈下はOpenSees等の有効応力解析（PDMY・PIMY材料モデル）でも計算可能。Tokimatsu-Seed法はFEM結果の独立検証（V&V）として特に有用。