報告書番号

U01051

タイトル（和文）

砕石などの動的変形特性を対象とした個別要素法による粒状体解析

タイトル（英文）

Granular Assembly Analysis for Dynamic Deformation Characteristics of Crushed Stone by Distinct Element Method

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

近年、斜面や堤体などの土構造物に関して地震時における終局状態や損傷過程を考慮した性能照査型設計への動きが強まっており、個別要素法などによる地震時の変形量予測手法の高精度化に対する要請が高まってきている。 本研究では、最大粒径53mmの砕石を対象として、粒径、間隙比および粒度特性を反映させた個別要素法による二次元の粒状体モデルを作成した。粒状体の接触点におけるばね定数としてひずみエネルギーに着目した設定を行い、大型繰返し三軸試験の数値シミュレーションによるモデル化手法の検証を行った。本粒状体モデルにより、初期剛性、弾性波速度、動的変形係数と減衰のひずみ依存性など三軸試験の結果を良好に再現できることが示された。

概要 （英文）

Recently, on the evaluation of seismic stability of slope and earth structures like embankment a movement to consider the ultimate states and damage process during earthquake become strong and evaluation technique for deformation due to earthquake such as distinct element method is investigated. In this research, two dimensional granular model for numerical analysis by distinct element method is made considering grain size, void ratio and characteristics of grain size distribution for crushed stone consist of 53mm maximum grain size. On this granular model, at the contact point of granular element a new spring constant is created considering strain energy and the numerical simulation of large cyclic triaxial test is conducted to verify the our modeling method. As the results of numerical simulation, dynamic deformation characteristics obtained by large cyclic triaxial test such as initial rigidity, elastic velocity and strain dependency of dynamic deformation coefficient and damping ratio are reproduced and the validity of our granular model is shown.

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