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本研究は、補強土地盤の局所変形に伴う進行性破壊メカニズムを解明し、そのメカニズムを組み込んだ安定計算手法の開発を主目的とする。まず、その局所変形現象を可能な限り微視的に把握するために、アルミ棒積層体モデル地盤中に、これとは大きく異なる剛性を有する材料を敷設させた補強土基礎地盤の載荷実験を実施し、個々のアルミ棒の剛体運動(移動と回転)をコンピュータによる画像処理手法を用いて定量的に評価する。続いて、この実験結果に基づき、その進行性破壊現象を組み込んだ新たな複合地盤の支持力に関する極限解析手法の開発を試みるものである。
本年度の研究成果について以下にまとめる。
(1) まず 昨年度の補足実験として、補強材の条件(剛性、敷設長、敷設深さ)を変えて補足実験を行った。
(2) この実験結果と昨年の実験結果をまとめ、最終的に補強材の条件(剛性、敷設長、敷設深さ)と進行性破壊メカニズムの関係について検討し、その提案をおこなった。
(3) ここでは、上界定理に基づく極限解析法を用いて、このメカニズムを導入した支持力算定方法を開発した。
(4) このプログラムを用いて、実施した実験のシュミュレーションを行い、その支持力特性について比較検討を行い本解析手法の妥当性を確認した。
(5) 以上の結果より、最終的には、敷設される材料の剛性、敷設長や敷設深さが異なる場合の複合地盤の進行性破壊メカニズムを加味した簡便な支持力評価方法を提案し、複合地盤の進行性破壊メカニズムを考慮した極限解析手法の開発を行った。これについての詳細は研究成果報告書にまとめた。
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