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異方圧密粘土の構成式と土質パラメータ決定法に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 62550353
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 基礎・土質工学
研究機関北海道大学

研究代表者

三田地 利之  北海道大学, 工学部, 教授 (80002046)

研究分担者 池浦 勲  苫小牧工業高等専門学校, 教授 (00003187)
藤原 幸彦  北海道大学, 農学部, 助手 (20141038)
小田 美明  北海道大学, 工学部, 助手 (10185605)
研究期間 (年度) 1987 – 1988
研究課題ステータス 完了 (1988年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1988年度: 300千円 (直接経費: 300千円)
1987年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワード圧密非排水せん断 / 異方性 / 応力緩和 / 応力-ひずみ曲線 / 応力履歴 / 土の構成式 / 排水せん断 / 非排水クリープ / 間隙圧 / 三軸圧縮試験 / 時間的効果 / 粘土
研究概要

1.正規圧密粘土の応力-ひずみ-時間挙動について;等方圧密粘土について実施した応力緩和試験と、等方及び異方圧密粘土についてひずみ速度を変えて行った三軸圧縮試験の結果から以下の結論を得た。
(1)主応力差と時間の対数の関係は応力緩和前のひずみ速度、軸ひずみ及び載荷方法によらず2直線で表される。
(2)応力緩和中の軸差応力と時間の対数との関係から求めた勾配及び発生間隔水圧の塑性成分は応力緩和開始前のひずみ速度と軸ひずみの両者に依存する。
(3)定ひずみ速度試験の応力比-ひずみ関係はひずみ速度の影響を受けない。また、発生間隔水圧はひずみ速度の小さいもの程大きく、この傾向は異方圧密粘土の場合に顕著である。
2.異方正規圧密粘土の応力-ひずみ-時間関係式について;上記の実験結果と既往の成果を基にして、従来の構成式に修正を加え、異方的に正規圧密された粘土に対する流動曲面型の構成モデルを導いた。このモデルによる解析結果と実験結果の比較から、非排水せん断時のひずみ速度効果はもちろんのこと、応力緩和及びその後の再せん断挙動、さらに異方圧密粘土の非排水クリープ挙動をかなりよく説明出来ることが分かった。
3.異方過圧密粘土の応力-ひずみモデルについて;62-63年度の実験結果を基にして異方的に過圧密された粘土に対する弾塑性構成式を導いた。このモデルによる計算結果と実験値との比較から以下のことが分かった。
(1)過圧密から正規圧密状態にわたる粘土の変形挙動をしなり正確に説明することができる。
(2)本モデルに必要なパラメータは、圧縮指数λ、膨張指数κ、限界状態の応力比M、せん断剛性率G、ダイレイタンシー特性が変化する点での応力比Mmおよびα、βの計7つであり、本研究で新たに導入されたパラメータMm、α、βはいずれも平均有効主応力一定試験から求められる。

報告書

(3件)
  • 1988 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1987 実績報告書
  • 研究成果

    (54件)

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  • [文献書誌] 池浦勲: 土質工学会論文報告集. 27-3. 171-172 (1987)

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  • [文献書誌] 三田地利之: Soils and Foundations. 27-4. 45-61 (1987)

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  • [文献書誌] 水上純一: 土木学会年次学術講演会概要集. 42. 178-179 (1987)

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  • [文献書誌] 川田貢: 土木学会年次学術講演会概要集. 42. 180-181 (1987)

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  • [文献書誌] 小田美明: 土質工学会北海道支部技術報告集. 28. 61-68 (1988)

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  • [文献書誌] 木幡行宏: 土質工学研究発表会講演集. 23. 541-544 (1988)

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  • [文献書誌] 小田美明: Soils and Foundations. 28-4. 69-80 (1988)

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  • [文献書誌] 三田地利之: 土質工学会北海道支部技術報告集. 29. 105-112 (1989)

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  • [文献書誌] 池浦勲: 土質工学会北海道支部技術報告集. 29. 113-118 (1989)

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  • [文献書誌] 木幡行宏: 土木学会論文集. 406. (1989)

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  • [文献書誌] 三田地利之: 土質工学研究発表会発表講演集. 24. (1989)

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  • [文献書誌] 三田地利之: 土質工学会北海道支部技術報告集. 28. 75-80 (1988)

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  • [文献書誌] 木幡行宏: 土質工学会北海道支部技術報告集. 28. 87-94 (1988)

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  • [文献書誌] 池浦勲: 土質工学会北海道支部技術報告集. 28. 69-74 (1988)

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  • [文献書誌] 木幡行宏: Proc.6th ICONMIG. 1. 599-604 (1988)

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  • [文献書誌] 木幡行宏: 北大工学部研究報告. 140. 27-38 (1988)

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  • [文献書誌] 小田美明: 土質工学研究発表会講演集. 23. 533-534 (1988)

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  • [文献書誌] 木幡行宏: 土木学会年次学術講演会概要集. 44. (1989)

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  • [文献書誌] Isao Ikeura: "Influence of stress path on stress-strain characteristics of anisotropically consolidated clay" Jour. of JSSMFE. 27-3. 171-172 (1987)

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  • [文献書誌] Toshiyuki Mitachi: "Undrained shear behavior of clays undergoing long-term anisotropic consolidation" Soils and Foundations. 27-4. 45-61 (1987)

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  • [文献書誌] Junichi Mizukami: "Stress-strain behavior of saturated clay under anisotropic stress condition" Proc., 42th Annual Meeting of JSCE. III. 178-179 (1987)

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  • [文献書誌] Mitsugu Kawada: "Stress-strain behavior of K_0-overconsolidated clay (4th Report)" Proc., 42th Annual Meeting of JSCE. III. 180-181 (1987)

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  • [文献書誌] Isao Ikeura: "Stress-strain characteristics of anisotropically consolidated clay" Proc., 42th Annual Meeting of JSCE. III. 202-203 (1987)

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  • [文献書誌] Yoshiaki Oda: "Stress relaxation characteristics of normally consolidated clay (2nd Report)" Technical Report, JSSMFE, Hokkaido Branch. 28. 61-68 (1988)

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  • [文献書誌] Toshiyuki Mitachi: "Stress-deformation behavior of normally consolidated clay" Technical Report, JSSMFE, Hokkaido Branch. 28. 75-80 (1988)

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  • [文献書誌] Yukihiro Kohata: "Drained shear behavior of anisotropically overconsolidated cohesive soil" Technical Report, JSSMFE, Hokkaido Branch. 28. 87-94 (1988)

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  • [文献書誌] Isao Ikeura: "Stress-strain behavior of anisotropically Consolidated Clay (3rd Report)" Technical Report, JSSMFE, Hokkaido Branch. 28. 69-74 (1988)

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  • [文献書誌] Yukihiro Kohata: "Constitutive modelling for anisotropically overconsolidated clay" Proc. 6th ICONMIG. 1. 599-604 (1988)

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  • [文献書誌] Yukihiro Kohata: "Stress-strain behavior of clay consolidated and rebounded under K_0 condition" Bulletin of the faculty of engineering, Hokkaido University. 140. 27-38 (1988)

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  • [文献書誌] Yoshiaki Oda: "Stress relaxation characteristics of normally consolidated clay (3rd Report)" Proc., 23th Annual Meeting of JSSMFE. 533-534 (1988)

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  • [文献書誌] Yukihiro Kohata: "Stress-strain behavior of anisotropically overconsolidated clay (in Japanese)" Proc., 23th Annual Meeting of JSSMFE. 541-544 (1988)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshiaki Oda: "Stress relaxation characteristics of saturated clays" Soils and Foundations. 28-4. 69-80 (1988)

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  • [文献書誌] Toshiyuki Mitachi: "Stress-strain-time equation for normally consolidated clay (in Japanese)" Technical Report, JSSMFE, Hokkaido Branch. 29. 105-112 (1989)

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  • [文献書誌] Isao Ikeura: "Stress-strain behavior of anisotropically consolidated clay (4th Report)" Technical Report, JSSMFE, Hokkaido Branch. 29. 113-118 (1989)

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  • [文献書誌] Yukihiro Kohata: "Modelling for the stress-strain behavior of anisotropically lightly overconsolidated clay" Proc., JSCE. 406. (1989)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toshiyuki Mitachi: "A consideration on stress-strain-time equation for cohesive soil (in Japanese)" Proc., 24th Annual Meeting of JSSMFE. (1989)

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  • [文献書誌] Yukihiro Kohata: "Stress-strain model for anisotropically overconsolidated clay (in Japanese)" Proc., 44th Annual Meeting of JSCE. III. (1989)

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      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 木幡行宏: Proc.6th ICONMIG. 1. 599-604 (1988)

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      1988 実績報告書
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  • [文献書誌] 小田美明: 土質工学研究発表会講演集. 23. 533-534 (1988)

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  • [文献書誌] 木幡行宏: 土質工学研究発表会講演集. 23. 541-544 (1988)

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  • [文献書誌] 小田美明: Soils and Foundations. 28-4. 69-80 (1988)

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  • [文献書誌] 三田地利之: 土質工学会北海道支部技術報告集. 29. 105-112 (1989)

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      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 池浦勲: 土質工学会北海道支部技術報告集. 29. 113-118 (1989)

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      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 木幡行宏: 土木学会論文集. 406. (1989)

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      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 三田地利之: 土質工学研究発表会発表講演集. 24. (1989)

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      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 木幡行宏: 土木学会年次学術講演会概要集. 44. (1989)

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  • [文献書誌] 小田 美明: 土質工学会北海道支部技術報告集. 28. 61-68 (1988)

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      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 三田地 利之: 土質工学会北海道支部技術報告集. 28. 75-80 (1988)

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      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 木幡 行宏: 土質工学会北海道支部技術報告集. 28. 87-94 (1988)

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      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 小田 美明: 第23回土質工学研究発表会講演集.

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      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 木幡 行宏: 第23立土質工学研究発表会講演集.

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  • [文献書誌] 小田 美明: Soils and Foundations.

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公開日: 1987-04-01   更新日: 2016-04-21  

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