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不連続面のせん断強度特性と強度異方性を考慮した岩盤構造物の安定性評価法の開発

考虑不连续面抗剪强度特性和强度各向异性的岩石结构稳定性评价方法研究

基本信息

批准号：
12650489
负责人：
土居正信
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Takamatsu National College of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究課題に関する研究を実施した成果および今後の課題などを研究実施計画に基づいて,以下のようにまとめる.1.巨視的な不連続のせん断強度性を考慮した岩盤の安定解析プログラムの開発研究代表者および分担者は既に,塑性論におけるシェイクダウン解析の下界定理に基づく安定解析手法を開発している.岩盤特有の巨視的不連続面で発揮されるせん断強度特性(非線形な垂直応力依存性のせん断強度)を区分線形化することによって既開発プログラムに導入し,その適用性・妥当性も検証した.2.微細な不連続面を内包する岩盤の強度異方性を表す数値モデルの開発微細な亀裂を巨視的な不連続面と同様に境界値間題として取り扱うことは現実的ではなく,その特性を表現できる数値モデルの開発を試みた.しかしながら,実際の岩盤挙動を一つの数値モデルで表現できるか否かの検討および検証が今後の課題として残った.実岩盤を対象とした挙動の実験的解明も重要であることが認識された.3.岩盤構造物の総合的な安定解析プログラムの開発上記1.については実岩盤構造物への適用は十分可能である.上記2.に対する数値モデルの検証がなされれば,これを降伏関数として扱うことによって同じ既開発プログラムへの導入は容易である.4.既存のプログラムによる比較検討市販されている多くの解析プログラムは変形・応力解析を目的としたものが多く,本研究課題のように構造物の最終荷重を直接求めるものは非常に少ない.購入した弾塑性FEM解析プログラムによる解析結果と本開発プログラムによる解析結果の間には解析条件さえ同じであれば,かなりの部分で定性的な一致は見られた.しかしながら,定量的な一致は得られなかった.この原因究明も今後の課題と考えられる.

1. Considering the fracture strength of the macroscopical discontinuity, the representative of the research on the development of the stability analysis of rock disks and the contributor to the development of the lower bound theorem of the stability analysis of rock disks, the fundamental stability analysis method is developed. Characteristics of breaking strength of discontinuous surfaces peculiar to rock plates (Non-linear vertical force dependence and strength of fracture) Differential linear transformation, the introduction of the development, applicability and appropriateness of the examination.2. Micro-discontinuous surface, the inclusion of the strength anisotropy of the rock disk, the expression of the value of the development of micro-cracks, macro-visual discontinuous surface and the same boundary problem. The characteristics of the system are: In the past, the number of rock movements in the world has been reduced. The performance of the rock movement has been improved. 3. The stability analysis of the complex of rock structures. 1. The application of rock structures is very possible. 2. It is easy to introduce the load into the structure by comparing the existing load distribution with the existing load distribution. 4. It is easy to calculate the final load of the structure directly by comparing the existing load distribution with the existing load distribution. The analysis results of plastic FEM analysis are consistent with those of the present development. The quantity is consistent with the quantity. The cause of this problem is clear.