巨大地震時の粘性土の繰り返し挙動と構成モデル

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09650545
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 岡 二三生 京都大学, 工学研究科, 教授 (10111923)
• キーワード: 繰り返し構成式 / 粘弾-粘塑性 / 地震地震災官 / 粘性土

研究概要

兵庫県南部地震における地盤災害として砂質土の液状化の問題がクローズアップされたが、大阪湾周辺等大都市臨海部では厚い沖積粘土層が堆積している。 マグニチュード7クラス以上の巨大地震下における地盤の耐震性能の正確な把握には沖積粘土の地震時地盤挙動に対する役割を明らかにすることが重要である。このため液状化に比べて手薄であった粘性土の繰り返し挙動を明らかにすると共にそのモデル化を行うことが研究の目的である。1%以下の微小なひずみから10%を越える大ひずみまでの動的な挙動を説明しうるモデル化である。このため、 繰り返し載荷装置を設置した中空ねじり試験を深草粘土の対して行った。さらに、 既往のデータとすでに提案している非線形移動硬化則にもとづく弾粘塑性モデルを基礎に、 新たに高周波数域におけるエネルーギ消散をモデル化するため粘弾性3要素モデルを組み込んだ繰り返し粘弾-粘塑性構成式を提案した。また、 兵庫県南部地震のデータを用いて神戸市ポートアイランドにおける一次元地震時挙動のシミュレーションを行い、粘土層のモデル化の影響を明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] 岡二三生、杉戸真太、八嶋厚,山田耕一郎 天野洋和: "埋立地盤での鉛直アレー観測記録に基づく地震非線形増幅特性の検討" 第24回地震工学研究会発表講演論文集. 49-52 (1997)
• [文献書誌] F.OKA,A.Yashima,K.Sawada T.Adachi: "Effect of viscoplastic strain Gradient on Strain Localization Analysis" Proc.Int.Symp.on Deformation and Progressive Failure in Germechanics. (1997)
• [文献書誌] Yashima,A,S.Leroucil F.Oka I.Guntoro: "Modelling temperaturs and strain rate dependent behavior of clays one dimensional consolidation" Sols and Foundations. 38巻2号. 63-73 (1998)
• [文献書誌] F.Oka,H.B.Mishlhus,A.Yashima M.Sawada: "Qusci-static and Dynamic characteristics of Strain gradient dependeut non-local constitutive models" Matorial Instabilties in Solids.387-404 (1998)
• [文献書誌] F.Oka.A.Yashima,K.Sawada: "Static and Dynamic charcteristics of Strain gradicnt dependent elastic and elasto-viscoplastic madels" Localigation and biturcation Theory for Soils and Rpocks. 71-79 (1998)