節点ベース要素で拡張した弾塑性NMM-DDAの開発と検証

Abstract

歴史的な石積の建造物には，その基礎地盤の変形・破壊に起因し崩壊に至るものが少なくなく，近年地盤工学に基づく崩壊メカニズムの解明と合理的な修復方法の検討が求められている。本論文では，地盤と石積の複合構造物の変形解析法の開発を目的として，不連続体解析手法NMM-DDA（マニフォールド法―不連続変形法連成解析）の高度化を試みた。具体的には，増分形の支配方程式に弾塑性構成則を導入した弾塑性NMM-DDAの定式化と，従来の定ひずみ三角形要素をベースとするNMM-DDAで課題となる体積ロッキング回避のための節点ベース均一ひずみ要素の応用について示した。開発手法は弾性梁の曲げ問題や，帯基礎の支持力問題といった基礎的な境界値問題に適用し，理論解との比較によりその精度を確認した。