報告書番号

U01027

タイトル（和文）

大型繰返し三軸試験による新鮮な安山岩質ロック材料の動的変形・減衰特性 -‐斜面部応力状態の影響および応力誘導異方性を考慮した評価‐-

タイトル（英文）

Dynamic deformation and damping characteristics of fresh andesite rock materials by large cyclic triaxial test- effect of stress condition at slope and evaluation of stress induced anisotropy-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

地震応答解析に必要となる地盤材料の動的変形・減衰特性は、砂、粘土や礫材料などで蓄積され、それらの特性は明らかになってきた。しかし、ロック材料に関しては、精度の高いデータの蓄積は少ない。また、実際の地盤は初期せん断応力が付加した状態にあるにも拘わらず、調査されている特性は等方応力状態のものが多い。このため、ロック材料の動的変形・減衰特性の調査と共に、初期せん断応力の影響を調査した。その結果以下のことが判明した。鉛直方向変形係数や減衰定数のひずみ依存性や拘束圧依存性はこれまで提案されてきたモデルもしくはその修正による表示が可能であったが、変形係数比のひずみ依存性は微小ひずみ時の低下がこれまで考えられてきたより大きい。初期せん断応力の影響をもっとも受けるのは微小ひずみ時の鉛直方向変形係数であり、応力比が大きくなるほどせん断弾性係数との差は大きくなる。これは応力誘導異方性によると考えられる。

概要 （英文）

Dynamic deformation and damping characteristics of ground materials such as sand, clay and sandy gravel have been collected, and their dependency on confining stress and/or strain have been clarified. However there are few accurate characteristics available about rock material because of large particles and/or large measurement errors. And though initial shear stress acts in actual grounds, many characteristics have been tested in isotropic stress. In this paper dynamic deformation and damping characteristics of rock materials are tested and studied the effect of initial stress. Main results are following. Strain dependency of vertical deformation modulus is sufficiently characterized by Ramberg ‐Osgood formula, though Hardin-Drnevich formula has low applicability. Initial shear stress does not affect vertical deformation modulus, dependency on vertical modulus and damping ratio, but affects vertical shear modulus at very small strain. So shear modulus calculated by vertical modulus is over-estimated in case of stress condition under initial shear stress. Finally confining stress and compaction energy affect stress induced anisotropy, and it is hard to regard as isotropic material in larger stress ratio than 2.

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