複合材料の力学挙動の評価と改良地盤への適用に関する研究

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本研究では,各種改良地盤の変形特性を実験的に把握するとともに,複合地盤材料の平均化手法を検討する.さらに,実際の改良地盤は強度のばらつきを有するため,平均的な強度の算定法を検討した.得られた主な結果は以下の通りである.(1)気泡混合軽量土の一軸圧縮試験気泡を混合した軽量土の一軸試験を行い,供試体の湿潤密度と初期変形係数および強度との関係を明らかにした.(2)混合体モデルに基づく軽量土の力学特性の評価混合材料内部の応力分布を考慮した複合材料モデルを用いて軽量混合材料の破壊条件を考察し,気泡混合土の微視的な構造を模擬した要素の数値解析結果に基づき,破壊規準の定式化を行った.さらに,気泡混合軽量土の変形係数と一軸圧縮強さの評価式の妥当性を確かめるために,従来の実験結果との比較を行った結果,軽量土の一軸圧縮強さは気泡を含まない改良土の強さからほぼ推定することができることを明らかにした.(3)ばらつきを考慮した改良地盤の支持力の算定統計的手法による改良土の寸法効果の評価手法をもとに,改良地盤の支持力の算定法を検討した.さらに,寸法の異なる改良地盤の模型載荷試験の結果をとともに,ばらつきを考慮した支持力の算定法が妥当性であることを確認した.