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地盤材料の繰返し変形特性を求める中空ねじり試験方法の精度向上に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 14350252
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 地盤工学
研究機関東京大学

研究代表者

古関 潤一  東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30272511)

研究分担者 佐藤 剛司  東京大学, 生産技術研究所, 助手 (30092224)
本田 剛 (本多 剛)  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (30323512)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
5,400千円 (直接経費: 5,400千円)
2004年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2003年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2002年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワード中空ねじり試験 / 砂 / 局所変形計測 / ヤング率 / ポアソン比 / せん断剛性率 / 端面摩擦 / ベッディングエラー
研究概要

実務で多用されている等価線形化法に基づく地震応答解析では、地盤材料の繰り返し変形特性の高精度な評価が必要とされる。地震時の水平地盤には、主として水平・鉛直面上に繰り返しせん断応力が作用するため、室内土質試験においてこのような応力状態を再現するうえでは、中空円筒供試体にねじり力を載荷する中空ねじり試験のほうが、円柱供試体の軸方向に荷重を載荷する通常の三軸試験よりも適している。そこで、このような繰返し変形特性を中空ねじり試験により求める場合の精度を向上させることを目的として、中空円筒供試体を用いて系統的な三軸・ねじり載荷試験を実施し、微小ひずみレベルにおける密な乾燥豊浦砂の弾性的変形特性について調べた。その際に、新たに開発したピンタイプの局所変位計測装置を用いた局所ひずみの測定も実施した。
その結果、ひずみを外部変位計で測定した場合には、微小ひずみレベルで繰返しねじり載荷を行なうことにより求めたせん断剛性に、キャップおよびペデスタルによる端面拘束の影響が現れることを明らかにした。このような傾向が試験対象土の密度や粒度によらないことを確認した。さらに、主応力方向が材料軸から回転した場合も対象として、粒状体地盤材料の弾性的変形特性の初期異方性と応力状態誘導異方性を考慮できる亜弾性モデルを提案し、このモデルを用いた計算値が実験値とよく整合することを示した。この計算結果によれば、豊浦砂の弾性的変形特性に及ぼす初期異方性の影響は小さかった。

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (13件) 文献書誌 (6件)

  • [雑誌論文] ねじり三軸試験用中空円筒供試体における局所変位計測の改良2005

    • 著者名/発表者名
      古関潤一, 佐藤剛司, DeSilva, L.I.N.
    • 雑誌名

      第40回地盤工学研究発表会講演概要集 (発表予定)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 局所変位計を用いた中空ねじり三軸試験における礫の微小変形特性2005

    • 著者名/発表者名
      清田隆, DeSilva, L.I.N., 佐藤剛司, 古関潤一
    • 雑誌名

      第40回地盤工学研究発表会講演概要集 (発表予定)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Improvement of local deformation measurement for hollow cylindrical specimens in torsional shear and triaxial tests2005

    • 著者名/発表者名
      Koseki, J., Sato, T., DeSilva, L.I.N.
    • 雑誌名

      Proc.of 40th Annual Conference of Japanese Geotechnical Society, (in Japanese) (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Small deformation characteristics of gravel in torsional shear and triaxial tests with local deformation measurements2005

    • 著者名/発表者名
      Kiyota, T., DeSilva, L.I.N., Sato, T., Koseki, J.
    • 雑誌名

      Proc.of 40th Annual Conference of Japanese Geotechnical Society, (in Japanese) (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Local and external measurement of quasi-elastic deformation properties of dry Toyoura sand in torsional shear and triaxial tests2004

    • 著者名/発表者名
      DeSilva, L.I.N., Sato, T., Koseki, J., Wang, L.
    • 雑誌名

      Proc. of 6th International Summer Symposium, International Activities Committee, JSCE

      ページ: 221-224

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Local and external measurement of quasi-elastic deformation properties of dry Toyoura sand in torsional shear and triaxial tests2004

    • 著者名/発表者名
      DeSilva, L.I.N., Sato, T., Koseki, J., Wang, L.
    • 雑誌名

      Proc.of 6th International Summer Symposium, International Activities Committee, JSCE

      ページ: 221-224

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Local and external measurement of quasi-elastic deformation properties of Dry Toyoura sand in torsional shear and triaxial tests2004

    • 著者名/発表者名
      DeSilva, L.I.N., Sato, T., Koseki, J., Wang, L.
    • 雑誌名

      Proc.of 6^<th> International Summer Symposium, International Activities Committee, JSCE

      ページ: 221-224

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Modeling quasi-elastic deformation properties of sand2003

    • 著者名/発表者名
      Hong Nam, N., Koseki, J.
    • 雑誌名

      Proc. of International Symposium on Deformation Characteristics of Geomaterials Vol.1

      ページ: 275-283

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Quasi-elastic shear modulus of Toyoura sand with local strain measurement2003

    • 著者名/発表者名
      HongNam, N., Koseki, J.
    • 雑誌名

      Proc. of 5^<th> International Summer Symposium, International Activities Committee, JSCE

      ページ: 237-240

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effect of shear stress on quasi-elastic deformation properties of Toyoura sand2003

    • 著者名/発表者名
      Hong Nam, N., Koseki, J.
    • 雑誌名

      第37回地盤工学研究発表会講演概要集

      ページ: 419-420

    • NAID

      130004620158

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Modeling quasi-elastic deformation properties of sand2003

    • 著者名/発表者名
      HongNam, N., Koseki, J.
    • 雑誌名

      Proc.of International Symposium on Deformation Characteristics of Geomaterials

      ページ: 275-283

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Quasi-elastic shear modulus of Toyoura sand with local strain measurement2003

    • 著者名/発表者名
      HongNam, N., Koseki, J.
    • 雑誌名

      Proc.of 5th International Summer Symposium, International Activities Committee, JSCE

      ページ: 237-240

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effect of shear stress on quasi-elastic deformation properties of Toyoura sand2002

    • 著者名/発表者名
      HongNam, N., Koseki, J.
    • 雑誌名

      Proc.of 37th Annual Conference of Japanese Geotechnical Society

      ページ: 419-420

    • NAID

      130004620158

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] HongNam, N., Koseki, J.: "Quasi-elastic shear modulus of Toyoura sand with local strain measurement"Proc.of 5^<th> International Summer Symposium, International Activities Committee, JSCE. 237-240 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Hong Nam, N., Koseki, J.: "Modeling quasi-elastic deformation properties of sand"Proc.of International Symposium on Deformation Characteristics of Geomaterials. Vol.1. 275-283 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Shibuya S., Koseki, J., Kawaguchi, T.: "Recent developments in deformation and strength testing of geomaterials"Proc.of International Symposium on Deformation Characteristics of Geomaterials. Vol.2(印刷中). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Hong Nam, N., Koseki, J.: "Effect of shear stress on quasi-elastic deformation properties of Toyoura sand"第37回地盤工学研究発表会講演概要集. 419-420 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hong Nam, N., Koseki, J.: "Modeling quasi-elastic deformation properties of sand with rotation of principal stress axes"第38回地盤工学研究発表会講演概要集. (発表予定). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hong Nam, N., Koseki, J.: "Modeling quasi-elastic deformation properties of sand"Proc.of International Symposium on Deformation Characteristics of Geomaterials. (発表予定). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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