Biotの圧密理論への有限要素法の応用
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概要
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Biotの三次元圧密理論は, その方程式の複雑さゆえに単純な場合にのみその解が得られている。本論文は近年構造物の解析によく用いられるようになった有限要素法をBiotの圧密理論に適用し, 非均質, 非等方の任意形状地盤の一次, 二次, 三次元圧密問題を解くための有効な数値解計算法を与えたものである。まずBiotの圧密方程式に等価な変分原理が導かれ, これに直接法を用いて数値計算式を得ている。この数値計算法を用いて計算例としてまず均一地盤の一次元圧密を解き, その結果は理論解とよく一致している。つぎに中心部に円形の等分布荷重を受ける有限厚さ地盤の軸対象問題を地盤の圧縮係数, 透水係数, ポアソン比が異方性であり, かつ前二者は層の上半分で一定, 下半分で深さの一次関数に変化するとして解いている。圧密荷重は初期に一定速度で増し, 以後一定荷重になるとした。計算結果は代表地点の時間-沈下, 時間-間ゲキ圧曲線と対称軸を含む地盤断面上の変位, および間ゲキ圧の分布図(いくつかの経過時間に対して)で示され, この計算法の有効性を実証している。
- 社団法人地盤工学会の論文
- 1974-06-15
著者
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