岩石材料の異方性降伏関数と材料パラメータの評価

抄録

本文は異方性を示す岩石材料の降伏関数について考察したもので, まずはじめに, 等方性および異方性材料に対する既存の代表的な降伏関数の相互関係を整理し, 岩石材料に適用する上での問題点を指摘した. さらに, 複雑な異方性を示す岩石材料に対して, 従来の基本的な降伏関数の自然な拡張として与えられる新たな静水圧依存型の異方性降伏関数を提案した. この降伏関数は, 形式的には独立な応力成分に, 異方性に応じた係数を乗じることによって異方性を表現したものであり, 降伏曲面の大きさと偏差平面上の形状は共に静水圧応力に依存する. また, ごく一般的な一軸・三軸圧縮試験を用いて異方性降伏関数に含まれる材料パラメータを決定する方法が示された. 最後に, 異方性材料に対する試験結果と計算値の比較から, 提案する降伏関数が従来の降伏関数に比較して, 異方性の表現性に優れていることを示した.