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パーコレーションを考慮した杭貫入・引抜時の地盤の支持力発現機構とメゾ・モデル化

考虑渗流的贯桩/拔桩过程中土壤承载力机制和细观建模

基本信息

批准号：
13750470
负责人：
前田健一
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Nagoya Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の主な研究成果は以下のようである。1)粒状材料の弾塑性挙動について検討するために、2次元個別要素法(DEM)を用いて、粒状性地盤材料の変形・破壊挙動の解析を行った。従来は難しかった個別要素法による密度の大きく異なった供試体の作成に成功した。2)顕著な非線形変形挙動の発現が粒状材料内部に形成される微細構造(メゾ・スケール)・不規則格子(クラスター)のパーコレーションの発展・損失に強く支配されていることが示された。さらに、粒子間すべりに対する安定性と粒子に発現される回転抵抗度に着目した。粒状材料の破壊現象は安定な微細構造の消失に依存しすることを明らかにした。また、構造の消失とともに粒子間の回転抵抗が動員されることがわかった。密度や過圧密の違いは粒子の回転抵抗の発揮によって実現され、ゆる詰め状態や過圧密では高い回転抵抗が発揮されることがわかった。また、揺る詰め状態では安定な微細構造の割合は極端に低いことが明らかになった。3)粒状材料中の応力誘導異方性をファブリックテンソルを用いて調べた結果、主応力比の平方根に従って異方性が発達することが明らかになった。また、除荷時と再載荷時の異方性の発展は履歴の影響を受けヒステリシスに変化するとともに降伏点付近で大きく変化することがわかった。4)静的貫入・引抜き時の地盤の変形・破壊挙動に関する模型実験および数値解析により測定し、密度、拘束圧の影響について調べた。また、杭周面摩擦の影響についても調べた。杭周辺地盤の局所化の観察以外に、地盤の変形・破壊挙動を詳細に調べた。杭の支持力算定で良く言われているように、杭直下と杭端面上部との平均的算定法や周面摩擦と先端支持力との重ね合わせは成立せず、地盤の非線形性と杭周辺地盤同士の相互作用の考慮が必要であることを明らかにした。周面摩擦と先端支持力の非線形な相互作用のメカニズムを明らかにした。

The main research results of this study are as follows. 1) The plasticity of granular materials can be analyzed using the 2-dimensional individual element method (DEM), and the analysis of the shape and breaking of granular ground materials can be carried out. The individual element method is difficult and the density is large and the test object is produced successfully. 2) The fine structure (メゾ・スケール) that is formed inside the granular material by applying non-linear crimping is not The regular grid (クラスター)のパーコレーションの発development・lossにstrongくcontrolされていることがshowされた.さらに, particle-to-particle stability, particle stability, and particle resistance. The destruction phenomenon of granular materials is stable and the fine structure disappears.また、The disappearance of the structure and the resistance among the particles. Density is too high and pressure is too high. Particle resistance is too high. The state of the る诘め is too high and the pressure is too high. The resistance is high and the resistance is high.また、揺る诘めstate is stable and fine structure is cut and combined and is extremely low and low. 3) Anisotropy induced by force in granular materials As a result, the square root of the main force ratio is anisotropy. The influence of the anisotropy during unloading and reloading is affected by the けヒステリThe シスに変化するとともにsubmission point pays the near で大きく変化することがわかった. 4) The penetration of static, the change of shape of the ground when the time is drawn, the model of the movement of the ground, the model of the number, the analysis of the number, the measurement of the density, the influence of the constraint pressure, and the adjustment of the pressure.また、The influence of surface friction on the surface of the wall is adjusted. The bureau of Hang Zhoufu's land has changed the shape of the land beyond the inspection, and the shape of the land and the details of the destruction and movement have been adjusted in detail. Calculation method for the calculation of the supporting force of the upper side, the upper side of the upper side, the upper side of the upper side of the upper side, and the calculation method of the peripheral surface friction and the tip support force. It is necessary to consider the non-linearity of the site and the interaction between the site and the surrounding area. Non-linear interaction of peripheral friction and tip support force.