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2004 年度 実績報告書

地盤材料の繰返し変形特性を求める中空ねじり試験方法の精度向上に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 14350252
研究機関東京大学

研究代表者

古関 潤一  東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30272511)

研究分担者 佐藤 剛司  東京大学, 生産技術研究所, 助手 (30092224)
本田 剛  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (30323512)
キーワード中空ねじり試験 / 砂 / 局所変形計測 / ヤング率 / ポアソン比 / せん断剛性率 / 端面摩擦 / ベッディングエラー
研究概要

地震時の実地盤には、主として水平・鉛直面上に繰り返しせん断応力が作用する。室内土質試験においてこのような応力状態を再現するうえでは、中空円筒供試体にねじり力を載荷する中空ねじり試験のほうが、円柱供試体の軸方向に荷重を載荷する通常の三軸試験よりも適している。実務で多用されている等価線形化法に基づく地震応答解析では、地盤材料の繰り返し変形特性の評価が必要とされる。このような繰返し変形特性を中空ねじり試験により求める場合の精度を向上させるために、本研究では以下の検討を実施した。
1.中空ねじり試験で得られる地盤材料の繰返し変形特性に及ぼす端面摩擦とベッディングエラーの影響を、種々の試験条件のもとで定量的に評価する。
2.上記の影響を補正する方法を開発し、さらに、これらの影響を受けずに測定を行える方法を確立する。
本年度は最終年度であり、豊浦砂とその約10倍の平均粒径を有する礫質土を用いて、密度を大きく変化させた中空円筒供試体を作成し、改良型のピンタイプLDTを設置して0.001%程度の微小ひずみレベルでの鉛直ヤング率とせん断剛性の計測を行った。その結果、局所変位計測結果と外部変位計測結果の間の定量的な差が、材料の粒度や密度によらず見られることを明らかにした。なお、この試験で用いたピンタイプLDTは、従来型を外径15cmの供試体に適用すると共有ヒンジでの過大な反力により出力が不安定になる短所を改善するために、各LDTを個別のヒンジで支持するように改良したものである。このような改良の結果、安定した出力を得ることができ、直径15cm程度の原位置凍結サンプリング試料の中空円筒供試体を用いた試験も可能となり、本計測手法の適用性が拡大した。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (3件)

  • [雑誌論文] ねじり三軸試験用中空円筒供試体における局所変位計測の改良2005

    • 著者名/発表者名
      古関潤一, 佐藤剛司, DeSilva, L.I.N.
    • 雑誌名

      第40回地盤工学研究発表会講演概要集 (発表予定)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] 局所変位計を用いた中空ねじり三軸試験における礫の微小変形特性2005

    • 著者名/発表者名
      清田隆, DeSilva, L.I.N., 佐藤剛司, 古関潤一
    • 雑誌名

      第40回地盤工学研究発表会講演概要集 (発表予定)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Local and external measurement of quasi-elastic deformation properties of Dry Toyoura sand in torsional shear and triaxial tests2004

    • 著者名/発表者名
      DeSilva, L.I.N., Sato, T., Koseki, J., Wang, L.
    • 雑誌名

      Proc.of 6^<th> International Summer Symposium, International Activities Committee, JSCE

      ページ: 221-224

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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