被験者実験による地震の揺れに対する人の感覚の定量化に関する研究
地震時の揺れが人に与える影響により建物の耐震性能を評価するため、地震の揺れを体験できる振動台を用いて被験者実験を行い、揺れ(正弦波)の特性と人の感覚の関係を分析した。得られた結論は以下の通りである。1) 50%以上の人がSI≧5.2 で身の危険を感じ、避難行動をとろうと感じ、計測震度SI≧5.6 で不安を感じる。2) 不安や行動難度を感じる人の割合は、揺れの大きさを加速度A または加速度A×速度V から定めた震度SI を指標とした正規分布関数で表すことができる。3) 不安度への影響が大きいのは加振方向、家具の転倒の有無(VR により表現)である。家具の転倒が無いと不安度は低くなり、室内の明るさは不安度への影響が小さい。4) 施設見学者向けの地震体験プログラム(VR 付)において実地震の揺れに対する人の感覚を調査したところ、不安を感じる割合は正弦波を用いた被験者実験より高く、その差は継続時間の長い揺れほど大きい傾向にある。
QUANTIFICATION OF HUMAN RESPONSE TO SEISMIC MOTION USING HUMAN SUBJECTS
The purpose of this study is to evaluate the seismic performance of buildings in terms of the influence that seismic motion has on a person. Experiments with human subjects are performed using a shaking table able to simulate seismic motion. The relationship between vibration characteristics (sinusoidal waves) and human senses is analyzed. The results obtained are as follows. 1) Over 50% of people feel a sense of danger and attempt to take protective action at SI (instrumental seismic intensity) ≧5.2. They become anxious at SI≧5.6. 2) The ratio of people who feel anxious or have difficulty taking action can be express by a normal distribution with acceleration or SI(determined as A×V ) of the motion as an index. 3) Anxiety levels are greatly influenced by the direction of the vibration and the sight of overturning furniture in VR images. However, anxiety is reduced when furniture remains in place. The level of anxiety is affected somewhat by light level. 4) A higher proportion of participants subjected to real earthquake motion in an earthquake experience program (using VR) become anxious than in these experiments using sinusoidal waves. The difference in anxiety tends to increase as the duration of the motion becomes longer.
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