種別 論文
主題 ハイブリッドストレスモデルによるコンクリートの引張軟化解析
副題
筆頭著者 伊良波繁雄(琉球大学)
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キーワード
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先頭ページ 753
末尾ページ 758
年度 1990
要旨 はじめに
コンクリートのひびわれを取り扱う方法として、離散ひびわれを仮定する方法と分布ひびわれを仮定する方法がある。離散ひびわれを仮定するときは引張軟化構成式として図−1に示すような二直線モデルがよく用いられる。筆者は概報でハイブリッド型コンプリメンタリエネルギーの原理に引張軟化構成式をラグランジュの未定乗数法で導入し、その停留条件より弾塑性剛性方程式を導く方法を示した。平面三角形要素の弾塑性剛性方程式は図−2に示すように、要素境界面に離散ひびわれを容易に発生させることができる。この要素を用いて、増分法としては山田の方法を用いる解析方法をCT試験体、直接引張試験体、内圧を受ける中空円筒の試験体の破壊のシミュレーションに適用した結果、良好な解を得ることができた。筆者は棒要素の弾塑性剛性行列についても、既報で平面三角形要素と同様にハイブリッド型コンプリメンタリエネルギーの原理を用いて導いている。しかし、棒要素を用いたときの適用例が少ないために、解の精度や特性については十分に明らかにすることができなかった。このために、本報告では棒要素をCornelissenらの直接引張試験、Rotsが行った平面要素による直接引張試験のシミュレーション、Runessonらや園田が行った引張軟化を示す部材で構成されるトラスの破壊のシミュレーションに適用し、解の精度や特性について検討した。
まとめ
本報告で得られた結論を述べると次のようになる。(1)ハイブリッド型コンプリメンタリエネルギーの原理から得られた棒要素の弾塑性剛性方程式と増分法として山田の方法を用いる解析方法を既報で示した。本報告ではこの解析方法をCornelissen らの直接引張試験、Rotsが行った平面要素による直接引張試験体の破壊のシミュレーション、Runessonらや園田が行った引張軟化を示す部材で構成されるトラスの破壊のシミュレーションに適用した結果、得られた解の精度は良好であることが分かった。(2)数値計算例4.1の両引き切欠きを有する棒の直接引張試験のシミュレーションで示したように平面要素を用いた解の場合は、増分法としてarc-length法を用いたRotsの解と山田の方法を用いた解は一致する。棒要素を用いた解析では最大荷重は高目となったが、snap-backを含め、荷重低下域の解を精度よく求めることができる。
PDFファイル名 012-01-2127.pdf


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