き裂進展に伴う岩盤の強度発現メカニズムを解明するための実験的および数値解析的研究

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18760356
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 地盤工学
• 研究機関: 木更津工業高等専門学校
• 研究代表者: 石井 建樹 木更津工業高等専門学校, 環境都市工学科, 講師 (60400280)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: 岩盤力学 / 土木材料 / マルチスケール解析法 / 強度特性評価

研究概要

本研究では,不連続性岩盤における強度発現メカニズムを解明するために,単一不連続面および分布不連続面を有する供試体に対して一軸圧縮破壊試験を行うとともに,その数値シミュレーション法を構築した.その結果として,全体構造が降伏するまでのき裂進展メカニズムを明らかにした.さらに,解明したメカニズムに基づいてマルチスケール解析と,それを応用した岩盤の強度特性評価法を開発し,その結果が高い再現性を有することを実証した.

研究成果

• [雑誌論文] Finite cover method for progressive failure with cohesive zone fracture in heterogeneous solids and structures (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Terada, T. Ishii, T. Kyoya, Y. Kishino
  • 雑誌名: Computational Mechanics 39 ページ: 191-210
  • 査読あり
• [雑誌論文] 微視的亀裂進展を考慮したマルチスケール解析に基づく巨視的強度特性の予測評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 石井建樹,京谷孝史
  • 雑誌名: 土木学会論文集C Vol.63, No.2
  • 査読あり
• [雑誌論文] 微視的亀裂進展を考慮した非均質準脆性材料のマルチスケール解析 (2006)
  • 著者名/発表者名: 石井建樹,京谷孝史,西沢直樹,寺田賢二郎
  • 雑誌名: 土木学会応用力学論文集 Vol.9 ページ: 273-282
  • 査読あり
• [学会発表] Effects of frictional slip between crack interfaces to crack propagation in quasi-brittle rocks (2008)
  • 著者名/発表者名: T.Ishii, T. Kyoya, K. Terada
  • 学会等名: 8th World Congress on Computational Mechanics, 2008 (WCCM8) & 5th European Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering (ECCOMAS 2008)
  • 発表場所: Venice
  • 年月日: 2008-07-03
• [学会発表] Multiscale analysis of macroscopic strength dominated by propagating micro-cracks (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Ishii, T. Kyoya, K. Terada
  • 学会等名: APCOM'07 in conjunction with EPMESC XI
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2007-12-05
• [学会発表] Multiscale analysis for prediction of macroscopic strength dominated by propagating micro-cracks (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Ishii, K. Terada, T. Kyoya
  • 学会等名: the 9th U.S. National Congress on Computational Mechanics
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 2007-07-25
• [学会発表] 微視的亀裂進展を考慮したマルチスケール解析に基づく岩盤の強度予測 (2007)
  • 著者名/発表者名: 石井建樹,京谷孝史
  • 学会等名: 第36回岩盤力学に関するシンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2007-01-11
• [学会発表] Micro-Macro coupled analysis method of heterogeneous materials involving micro-crack propagations (2006)
  • 著者名/発表者名: T.Ishii, T. Kyoya, K. Terada, N. Nishizawa
  • 学会等名: 7th World Congress on Computational Mechanics
  • 発表場所: Los Angeles
  • 年月日: 20060000