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砂地盤の崩壊挙動の解析的予測に用いる要素の歪軟化を含む応力〜ひずみ関係の研究

Research Project

Project/Area Number 61550348
Research Category

Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field 基礎・土質工学
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

龍岡 文夫  東大, 生産技術研究所, 助教授 (70111565)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 佐藤 剛司  生産技術研究所, 教務職員 (30092224)
プラダン テージ バクタ  生産技術研究所, 助手 (30173561)
Project Period (FY) 1986
Project Status Completed (Fiscal Year 1986)
Budget Amount *help
¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Fiscal Year 1986: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Keywords砂 / 平面ひずみ圧縮試験 / 帯基礎の支持力 / せん断層 / 局所的ひずみ分布 / 応力特性曲線法
Research Abstract

一連の平面ひずみ圧縮と模型支持力実験(二次元平面ひずみ条件)を同一の豊浦砂を用いて行った。平面ひずみ圧縮試験では【σ_1】方向と堆積面方向のなす角度を変えた実験を行った。更に、【σ_2】面の局所的な変位の分布を±2マイクロミーターの精度で測定しうるスペックル写真法を本研究で使用しうるように各種の技法の開発を行った。その結果、載荷に伴なう砂の供試体内のひずみ分布を詳細に知ることができ、ピーク応力以前から供試体内のひずみ分布はきわめて非一様であり、特にピーク応力直前に明瞭なせん断層が発生し、ピーク応力後ではせん断層の外側は弾性的な除荷状態になっていることを新たに定量的に知ることができた。従って、供試体平均ひずみを用いた応力〜ひずみ関係は客観的な物性をあらわしていないと言える。そこでせん断層を含む約5mmの幅の帯についての平均ひずみを定義し、それを用いた局所的応力〜ひずみ関係を【σ_1】方向と堆積面方向のなす角度の関数として定めた。模型支持力実験では5mm角の要素に対するひずみを詳細に測定し、上述の局所的応力〜ひずみ関係を用いて各点での動員された内部摩擦角φmobの分布を求め、これを用いて応力特性曲線法を用いてフーチング荷重を計算した。その結果、計算されたフーチング荷重は測定値とよく一致した。一方、平面ひずみ供試体の平均ひずみを用いた応力〜ひずみ関係を用いて上記と同様な計算をした所、測定値とは全く異った値となった。更に有限要素法で上記のプロセスをシミュレーションするためには要素のせん断層の厚さに対する相対的大きさに応じてその要素の平均的応力〜ひずみ関係は変えてゆく必要があるが、このことについての予備検討を行った。又、ねじりせん断試験で【σ_3】<0.5kgf/【cm^2】以下ではφmob〜(【Σ_1】-【Σ_3】)関係は【σ_3】の値によらないことが分った。これは解析に用いるべき構成式を著しく簡明にすると伴に、小型模型実験の意義を高めることになる。

Report

(1 results)
  • 1986 Annual Research Report
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All Publications (4 results)

  • [Publications] 龍岡文夫 他: 土質工学会論文報告集(Soils and Foundations). 26-4. 79-97 (1986)

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  • [Publications] 谷和夫,龍岡文夫,山口順: 土木学会第41回年次学術講演会講演概要集第3部. 131-132 (1986)

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  • [Publications] 中村伸也,新野太,龍岡文夫: 土質工学会第22回土質研究工学会発表講演集. (1987)

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  • [Publications] 谷和夫,龍岡文夫: 土質工学会第22回土質工学研究会発表講演集. (1987)

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Published: 1987-03-31   Modified: 2016-04-21  

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