貫入試験サンプリング時に乱される周辺地盤の高精度破壊予測手法

贯入试验取样扰动周围地层的高精度裂缝预测方法

基本信息

批准号：
08750607
负责人：
沢田和秀
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Gifu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750607/
关键词：
有限要素法 ALE手法粘性土地盤大変形解析

项目摘要

本研究では、固体及び流体の両方に適応できるArbitrary Lagrangian-Eulerian手法(ALE手法)を取り入れ、土質材料の破壊時近傍の変形解析を行った。ALE手法はLagrange的記述とEuler的記述の両方を取り扱うことができるので、地盤の流動及び大変形解析には非常に適していると考えられる。提案した解析手法を用いて、粘性土地盤に対する剛体の貫入を疑似した有限要素解析を行った。解析には足立・岡の弾粘塑性構成式(1982)を用いた。ALE手法においては、有限要素解析において有限要素メッシュを作成する際、メッシュ節点の種類の指定を行わなければならない。本研究においては数値解析を行う際、4節点で定義する要素メッシュを用いたため、メッシュ節点の指定により解析結果に大きな影響を与えることを確認した。しかしながら、節点の指定が適性に行われた場合には、通常のup-dated Lagrangian手法に基づいた有限変形理論を用いた有限要素解析よりもかなり大変形域までの解析が可能となった。適性なメッシュ節点の指定を行う方法を見つけることが今後の課題として残された。また、大変形域になると要素メッシュが変形しすぎて解を発散させてしまう場合が多いが、解析に用いる要素を4節点から8節点に変更することにより解に発散を回避できるものと考えられるが、これも節点の指定に大きく関わるものとわかった。さらに、粘性土の間隙水を考慮に入れていない解析を行っていたため、多くの解析パターンを望むことができなかったが、現在水の連続式をこれまでの解析ブログラムに導入する作業を行う段階にありさらなる大変形解析を行えるものと思われる。

在这项研究中，我们采用了任意的Lagrangian-eulerian方法（ALE方法），该方法可以适用于固体和流体，并在土壤材料裂缝时期进行了变形分析。 ALE方法可以同时处理Lagrange和Euler的描述，并且被认为非常适合地面流和大变形分析。使用所提出的分析方法，我们进行了有限元分析，该分析模拟了刚体中的刚体中的地板。 Adachi和Oka的弹性粘膜构成方程（1982）用于分析。在ALE方法中，在有限元分析中创建有限元网格时，必须指定网格节点的类型。在这项研究中，进行数值分析时，我们使用了用四个节点定义的元素网格，因此可以证实指定网格节点将对分析结果产生重大影响。但是，当适当地指定节点时，使用有限变形理论基于通常的上lagangian方法，使用有限变形理论将成为可能的变形区域，而不是有限元分析。寻找指定合适网格节点的方法仍然是未来的挑战。此外，当大变形区域在许多情况下，元素网格的变形过多，导致溶液差异，但是人们认为，通过将分析中使用的元素从4个节点更改为8个节点，则可以避免解决方案的分歧，并且还可以发现这对nodes的名称具有很大的影响。此外，由于我们正在进行一项分析，该分析没有考虑到粘土土壤之间的孔隙水，因此我们无法要求许多分析模式，但是目前我们正在将连续的水配方属引入到目前为止的分析中，并且我们相信可以进一步进行大型偏转分析。