| 研究概要 |
等価介在物法の弾塑性構造解析への適用性をまず検討し,平面骨組構造物および一般の連続体を対象とした有限要素定式化を提示した.現実の弾塑性解析では,塑性領域が大きく拡大するまでの計算を必要としない場合が多く,そうしたケースにおいて,等価介在物法を用いた解析手法は特に有効であり,従来の手法より各段に短い時間で解の得られることを数値計算例により実証した.さらに,等価介在物法を設計時の再解析に適用することを試み,計算時間を大幅に減らせることを示した.
次に,等価介在物法を非弾性挙動する岩盤の逆解析に適用すれば,本来は非線形である問題を線形問題に置換できること,未知数を減らし得ることを示した.また,変形・破壊のメカニズムを逆解析に取り込むことを提案し,解析例によりその有効性を明らかにした.さらに,確率特性を事前情報として逆解析に取り入れることを検討した.そのために,ベイズ推定を用いた逆解析に関する基礎的な考察を行い,モデル間の比較には,事後確率ではなく,対数尤度を適用すべきであることを数値計算例で示した.その上で,岩盤浸透流問題を対象として,等価介在物法による定式化,確率特性やメカニズムの取り込み方を示した.この逆解析手法の有効性は解析例により検証した.またこの解析例は,AICが最適な解析モデルの合理的選択の指標になることを示唆した.
水平荷重を受ける杭の解析法に関しても検討した.杭と地盤の関係は.弾性床上の梁として取り扱われることが多い.しかしながら,杭のたわみと地盤反力の関係が非線形であるため,解析的に解を得るのは困難である.そこで,まず順解析のための数値解析法を提案し,計算例によりその有効性を検証した.この解析法をもとにして,次に,杭の載荷試験結果から地盤ばね定数を推定するための逆解析法を提案した.その有効性は数値計算例により実証した.
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