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超広範囲なひずみ速度における地盤材料の変形特性

磨削材料在各种应变率下的变形特性

基本信息

批准号：
08875091
负责人：
龍岡文夫
金额：
$ 1.41万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至 1997
项目状态：
已结题

项目摘要

実作用荷重による大規模重要構造物の変位と地盤の変形、及び構造物・地盤の内部応力と接触応力を推定するために、地盤材料の小ひずみでの変形特性を正確に求める研究を行った。とくに、密な砂・礫・洪積粘性土、セメント改良土、自然堆積軟岩、人工軟岩等を用いて実作用荷重で地盤内に発生するひずみレベルの0.5%以下でageing(クリープ、セメンテイション等)の影響、三主応力状態での変形特性を実験的に研究した。1)堆積軟岩やセメント改良土の三軸クリープ試験では、通常載荷軸や試料キャップの軸変位から供試体の軸ひずみを求めるが、クリープひずみには通常の単調載荷試験の場合よりも遥かに大きな誤差が含まれる。これは、供試体上限端面でのベッディングエラーが、クリープ変形時に特に大きいからである。以上の結果は、従来のクリープ試験法を抜本的に改善する必要性を示している。2)硬質地盤材料を対象とした、高容量でかつ微小な三主ひずみが正確に測定できる真の三軸試験装置を開発した。堆積軟岩の同一の供試体を用いて、鉛直方向と水平方向のヤング率を直接測定した。その結果、試験をした上総層堆積軟岩には、水平方向の剛性が鉛直方向の剛性よりも10-20%程度大きいと言う弱い初期異方性があること、水平応力が一定の下で鉛直応力を増加させると、鉛直方向のヤング率は増加するが水平方向のヤング率は殆ど増加せず、損傷のため却って若干減少すること、一定の鉛直応力の下で水平応力を増加させると、逆なことが生じることが分かった。これは、応力状態誘導異方性である。真の三軸装置を活用することにより、これまで情報の空白が多かった弾性compliance matrixがかなり判明してきた。3)堆積軟岩でも、所定の応力状態でのageingは、載荷開始の後の小ひずみ状態での変形特性に対して、大きな影響があることが分かった。4)セメント改良土において、ageing中にセメンテイションが生じると。その時の粒子配列構造がロッキングされたような状態になり、載荷再開後に非常に大きな応力範囲に対して高い剛性を示す。これは、原位置においても地質学的時間スケールで生じるものと思われる、本実験結果はそのメカニズムの解明に貢献できる。

Research on the accurate determination of the position and shape of large-scale important structures under load and the internal force and contact force of structures and sites Study on the influence of aging (less than 0.5%) of the soil mass generated in the site under the applied load, such as sand, gravel, alluvial cohesive soil, improved soil, natural accumulation soft rock, artificial soft rock, etc., and the shape characteristics of the three main stress states. 1) Three axis test of stacked soft rock and modified soil, normal load axis test of specimen, axial position test of specimen, axial position test of specimen, normal load test of specimen, large error test of specimen, etc. The upper end of the test sample is in the shape of a large number of particles. The above results demonstrate the necessity of improving the quality of the product. 2)Hard ground materials for imaging, high capacity, accurate measurement, true three-axis testing device developed For the same sample of accumulated soft rock, the rate of vertical and horizontal rotation can be measured directly. The results show that the stiffness of the upper layer of the soft rock is 10-20% higher than that of the vertical layer, and the initial anisotropy is weak. The horizontal force is constant and the vertical force is increased. The vertical rate is increased. The horizontal rate is increased. The damage is decreased. A certain vertical force increases in the horizontal force, and a reverse force increases in the vertical force. The state of The true three-axis device is used to identify gaps in the information and compliance matrix. 3) The accumulation of soft rock, the determined stress state, the aging, the small internal state after the load starts, the shape characteristics, the influence of large and small factors. 4) The change of the environment and aging of the environment. When the particle arrangement structure is changed, the load is changed again, and the force range is very large. The time of the original position of the geology is the beginning of the thought, the result of the original position is the contribution of the explanation