土質力学における極限解析法と極限平衡法による解について

概要

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土の安定性問題の解法として, これまで極限平衡法が用いられてきているが, この解法は, 土の応力〜ヒズミ関係をまったく無視する点に問題がある。他方, 極限解析法は, クーロンの降伏規準と流れ法則にしたがい, 応力とヒズミとの関係を考慮している。本論では, 土の安定性問題に極限解析法を適用するにあたって, その基本となる下界定理と上界定理を説明し, 上界定理により, 塑性変形中に消散する力学的エネルギーを散逸関数Dで定義し, 等方セン断ゾーン, 放射セン断ゾーン, 対数らせんセン断ゾーンについてのDを求めている。ついで, 上記の両解析法を, (1)垂直な切取りの限界高, (2)主働, 受働土圧, (3)地盤の支持力などに適用し, (1)ではFelleniusの解との比較, (2)では内部摩擦角, 壁面摩擦角などを変化させた時の主, 受働土圧係数の比較, (3)ではTschebotarioffの解との比較を行ない, さらに三次元支持力問題の検討も行なっている。結論として, 土を完全塑性体として上記の解析法を適用することは, 土の安定性問題を論ずるための厳密な方法であるとしている。
1978-03-15