| Research Abstract |
前年度は,関連型のDrucker-Prager弾塑性体のモードII型のき裂先端近傍特異応力場の漸近解を得たが,関連型の流れ則では,ダイレイタンシーによる体積変化が過剰に見積もられる事から,地盤の解析では非関連型の構成式が用いられる事が多い,したがって,今年度初期には,非関連型の線形硬化するDrucker-Prager弾塑性体のモードII型のき裂先端近傍特異応力場を求めた.その後,Drucker-Prager弾塑性体と異なり,等方圧縮圧力に対しても降伏する,より地盤材料の特性に近いCam-Clay弾塑性体を用い,任意の均一応力状態まで物体内部のき裂内は滑らず,ある応力状態に達した際にき裂内が滑るという条件を与え,き裂先端近傍での応力増分場の漸近理論解を得た.ここで,粘土材料で重要となる間隙水の流れに対しては完全排水条件,非排水条件下を想定した.なお,このき裂先端近傍で常に塑性負荷と仮定する塑性増分解では弾性除荷領域が発生することが判明したため,弾性除荷を考慮した弾塑性漸近解を求め,初期き裂と同方向に進展するモードII型のせん断破壊の議論に対しては実用上塑性理論解で十分である事を示した.これらの特異応力場の漸近解に対し,漸近解第二項である均一項を足し合わせ,新しく「最大摩擦せん断応力破壊規準」なる弾塑性体にも適用可能な破壊規準を新たに提案し,これを使用すれば,今まで,力学的説明が出来なかった元のき裂と同方向に進展するせん断破壊の可能性を明確に説明できることが分かった.また,この破壊規準を使用した場合のき裂面の動摩擦係数,ダイレイタンシー係数や内部摩擦係数,弾性係数硬化係数比などがせん断破壊におよぼす影響などの考察を行った.
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