| 研究概要 |
昨年度実施した中空円筒ねじりせん断試験の, データの不足部分についての補足試験を行うとともに, 多方向すべり面モデルに基づく構成モデルを誘導し, 初期異方性, 誘導異方性, 過圧密等の砂の強度・変形特性を支配する因子の影響を, モデルが適切に表現可能であるかを検討した. 本年度の研究で得られた主な知見は以下のように要約される.
1) せん断応力履歴による異方硬化特性は, 履歴を受けたときの主応力軸方向α.ナD2JI.ニD2に対する再載荷時の主応力軸方向α_<JII>との相対的な関係で異なり, |2α_<JI>-2α_<JII>|=150の時に剛性の低下が最も著しくなるという特徴的な傾向が明らかになった. 2) 誘導異方性による砂の硬化および軟化の程度は, 前載荷時に動員した応力比よりもその時に発生したひずみ量に関連していることが明らかになった. 3) 三軸試験において測定された挙動とモデルによる計算値を比較した結果, モデルは初期異方構造を有し, 密度が異なる砂の種々の拘束圧におけるせん断変形挙動をよく説明できること, および過圧密の影響を適切に評価できることが分かった. 4) 潜在的すべり面上のせん断剛性および強度をすべり面の方向によって変化させることによって, モデルは初期異方構造を有する砂の主応力軸回転場における変形特性の生得異方性をよく説明できる. 5) 誘導異方性の影響は潜在的すべり面上で生じる変形をBauschinger効果を考慮して算定し, 総合的に要素の変形を評価することによってよく説明できることが分かった.
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