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1.粘土と砂に対して適用可能な3次元応力下の提案弾塑性構成式をさらに改良・検証した。研究代表者らがすでに提案した正負のダイレイタンシーを説明できる硬化パラメーター(H)を拡張SMP規準に基づく変換応力を用いて拡張し、ベキ数型の硬化則を採用するなどによって、3次元応力下での粘土と砂の変形・強度特性の拘束応力依存性を表現できるようにした。さらに、セメント混合砂やD級軟岩や不飽和土などのc-φ材料の変形・強度特性の拘束応力依存性を表現できる構成式を提案・検証した。
2.提案構成式の実際問題への適用。提案モデルの弾塑性構成テンソルを誘導し、この構成式を用いてD級軟岩基礎上に建設したロックフィルダムの実際の境界値問題を有限要素法によって解析した。解析にあたって、各種堤体材料(ロック材、トランジション材、コア材)と基礎軟岩のモデリングに提案構成式を用いた。モデルパラメーターは室内三軸試験結果によって決定された。解析値を現場で実測した沈下量、側方変位量と比較したところ、解析値が実測値に近いのが見られる。したがって、提案構成式が正負のダイレイタンシーを示す地盤材料の実際問題の変形解析に有用であることがわかった。
3.3次元応力下の不飽和土の弾塑性モデルの提案・検証。拡張SMP規準に基づく変換応力を用いて三軸圧縮応力条件下の不飽和土に対する既存の弾塑性モデルを3次元化し、不飽和土のコラプス試験を含む三軸圧縮・三軸伸張試験の実測データとモデルによる予測値を比較・検討した。モデルは3次元応力下での不飽和土の変形・強度特性をよく説明できるものであった。
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