小川の修論日誌の履歴(No.50)

2021　時間割†

前期†

曜日	1-2	3-4	5-6	7-8	9-10
月				ゼミ
火		都市システム計画特論	土質工学特論
水		外国語文献講読
木		材料設計学特論			科学技術者倫理特論(後半)
金				地域防災学特論

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後期†

曜日	1-2	3-4	5-6	7-8	9-10
月	Introduction to Systems Design Engineering(後半)			ゼミ
火	地域エネルギー特論
水				地域産業アントレプレナー論(前半)
木
金		構造力学特論	水理学特論

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やること†

仮想材料でめり込み再現

salome2021でhillの降伏条件が使えないか検討

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木材のめり込みについて†

https://www.pu-kumamoto.ac.jp/kokenkenkyu/h12gaiyo/12ohashi.htm

http://library.jsce.or.jp/jsce/open/00074/2012/56-01-0039.pdf Hillの降伏条件を用いて木材のめり込みを再現してる

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CLTのめり込み応力†

https://www.hro.or.jp/list/forest/research/fpri/dayori/2011/2011-5.pdf

ここによると、スギ材のめり込み応力は6MPa

木構造計算基準(8ページ目の表1.7)によると、スギ材の材端の許容めり込み応力度は16kgf/cm2

短期許容応力度は長期の2倍なので、32kgf/cm2

これを単位換算して3.1MPa

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弾塑性解析(CLTに降伏点を入れない)†

CLTのDefine a materialは直交異方性の設定

STAT_NON_LINE:COMPORTEMENTのGroup of elementに弾塑性にしたいやつを追加(今回はkouとrubber　3D要素だけ追加したが、2Dや1Dも追加するべきかどうかは今後検討)

RESI_CPLAN_RELA, ITER_CPLAN_MAXI, RESI_INTE_RELA, ITER_INTE_MAXIにチェック(チェックだけで値を変えないのでつけなくてもいいかもしれない)

これでRunすると鋼材と仮想材料は弾塑性で、CLTは弾性で計算できる。

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計算結果†

r:直交異方性の両端

k:直交異方性のスパン中央

Bs:等方性の両端

Bt:等方性のスパン中央

h:直交異方性のときの防護柵のひずみ

b:等方性のときの防護柵のひずみ

載荷部の変位

等方性：140mm程度

異方性：145mm程度

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CLTのポアソン比†

弱軸方向x, 強軸方向y, 板厚方向zとすると、 $E_{x}=0.78$ GPa, $E_{y}=4.75$ GPa, $E_{z}=0.13$ GPa

$\left(\begin{array}{c} \varepsilon_{x}\\ \varepsilon_{y}\\ \varepsilon_{z} \end{array} \right)= \left[ \begin{array}{ccc} \frac{1}{E_{x}}&-\frac{\nu_{xy}}{E_{x}}&-\frac{\nu_{xz}}{E_{x}}\\ -\frac{\nu_{yx}}{E_{y}}&\frac{1}{E_{y}}&-\frac{\nu_{yz}}{E_{y}}\\ -\frac{\nu_{zx}}{E_{z}}&-\frac{\nu_{zy}}{E_{z}}&\frac{1}{E_{z}} \end{array} \right] \left( \begin{array}{c} \sigma_{x}\\ \sigma_{y}\\ \sigma_{z} \end{array} \right)$

に上記のヤング率と $\nu_{xy}=\nu_{yz}=\nu_{xz}=0.016$ を代入すると、

$\left(\begin{array}{c} \varepsilon_{x}\\ \varepsilon_{y}\\ \varepsilon_{z} \end{array} \right)= \left[ \begin{array}{ccc} \frac{1}{0.78} & -\frac{0.016}{0.78} & -\frac{0.016}{0.78}\\ -\frac{\nu_{yx}}{4.75} & \frac{1}{4.75} & -\frac{0.016}{4.75}\\ -\frac{\nu_{zx}}{0.13} & -\frac{\nu_{zy}}{0.13} & \frac{1}{0.13} \end{array} \right] \left( \begin{array}{c} \sigma_{x}\\ \sigma_{y}\\ \sigma_{z} \end{array} \right)$

よって、

$-\frac{0.016}{0.78}=-\frac{\nu_{yx}}{4.75}$ より、 $\nu_{yx}=0.1$